policristalinas

Las policristalinas, o policristalinas, son materiales formados por la agregación de múltiples cristales individuales, conocidos como granos, unidos por fronteras de grano. A diferencia de las monocristalinas, que poseen una orientación cristalina continua, las policristalinas presentan una microestructura heterogénea con distintas orientaciones cristalinas entre los granos.

La estructura de estas fronteras de grano y la distribución de tamaños de grano determinan gran parte de sus propiedades. Los granos pueden variar desde micrómetros hasta milímetros, y las fronteras actúan como obstáculos al movimiento de dislocaciones, lo que frecuentemente fortalece el material (efecto Hall-Petch). Sin embargo, las fronteras también pueden reducir conductividades eléctrica y térmica y, en algunos casos, favorecer la difusión de impurezas o la acumulación de tensiones, afectando la ductilidad y la tenacidad.

Propiedades y rendimiento dependen de la composición, la temperatura y el tratamiento térmico. En metales, las policristalinas pueden ser isotrópicas a gran escala si la textura es aleatoria, o mostrar anisotropía si existe una preferencia de orientación. En cerámicas y óxidos, la distribución de granos influye fuertemente en la resistencia al fracturamiento y en las propiedades dieléctricas o de conducción.

Formación y procesamiento: se obtienen por solidificación con múltiples núcleos, recristalización tras deformación, o sinterización de polvos. En electrónica, el silicio policristalino se fabrica mediante deposición o crecimiento a partir de múltiples núcleos cristalinos.

Aplicaciones: uso general en metales estructurales y cerámicas, y en electrónica y energía solar mediante silicio policristalino. En contraste, los monocristalinos se emplean cuando se requieren propiedades cristalinas uniformes.

Ver también: monocristalina, textura cristalina, endurecimiento por grano.