Estrutura CristalinaA grande maioria dos materiais slidos utilizados em engenharia, de modo especial os metlicos, possuem um arranjo geomtrico de seus tomos bem definido e constituem uma estrutura cristalina. O material cristalino independe da ligao encontrada e tem como caracterstica um agrupamento ordenado de seus tomos ons e molculas, que se repete nas trs dimenses. A clula unitria definida como a menor poro do cristal que mantm as caractersticas originais do mesmo.O estudo da estrutura interna dos materiais necessita da utilizao de 7 arranjos atmicos bsicos que podem representar todas as substncias cristalinas conhecidas. Esses sistemas podem ser denominados: cbico, tetragonal, ortorrmbico, monoclnico, triclnico, hexagonal, rombodrico; para cada sistema so analisados os eixos e os ngulos axiais.Aproximadamente 90 por cento dos elementos metlicos transformam-se de liquido para slido e assumem uma estrutura altamente densa e so denominadas: cbicas de corpo centrado (CCC), cbica de face centrada (CFC) e hexagonal compacta (HC). Esta uma modificao da estrutura hexagonal simples.Os cristais cbicos, esta estrutura uma das que mais ocorrem nas substncias cristalinas e considerada a de maior importncia. Pode ser classificada como cbica simples (CS), cbica de corpo centrado (CCC) e cbica de face centrada (CFC).Clula Cbica Simples existe um tomo em cada vrtice de um cubo. Um parmetro de grande importncia no estudo das estruturas cristalinas o parmetro de rede e na cbica simples dado pelo tamanho da aresta do cubo, ou seja, a=R2.Clula Cbica de Corpo Centrado Neste arranjo de estrutura h um tomo em cada vrtice de um cubo, e um tomo no centro do mesmo. O parmetro de rede calculado a partir do valor da diagonal principal do cubo e uma das faces do mesmo.Clula Cbica de Face Centrada Exibe os mesmo tomos nos vrtices encontrados nos outros dois arranjos e mais 1 tomo em cada face do cubo. O parmetro de rede pode ser obtido atravs da diagonal da face.Cristais Hexagonais As estruturas cristalinas hexagonais e as cbicas formam os principais cristais elementares, ou seja formados por um nico tomo. Existem dois tipos os hexagonais simples e os compactos.Clula hexagonal simples Formada por dois hexgonos sobrepostos e em cada vrtice h um tomo. E um outro tomo localiza-se no centro do hexgono. Clula hexagonal composta formada por dois hexangonos sobrepostos e um plano intermedirio de 3 tomos; nos hexgonos existem 6 tomos nos vrtices e um no centro. O numero de tomos efetivamente encontrados no interior da clula unitria 6. Sequncia de EmpilhamentoEstrutura cbica de face centrada em o mesmo fator de empacotamento da estrutura hexagonal compacta, este fato o resultado da natureza do plano cristalino que constituem essas duas estruturas. A diferena entre as duas estruturas concentra-se no posicionamento destes planos em relao a um ponto de referncia.Posies em cristais cbicos obtida pelo uso de um sistema de plano cartesiano. As posies atmicas so em uma clula unitria so definidas pelo uso de uma unidade de distncia ao longo do eixo.Direes em cristais cbicos So obtidas a partir dos componentes da direo em questo, tomadas nos trs eixos cartesianos. Os eixos cristalinos so utilizados como direes bsicas; as coordenadas de um ponto so medidas em relao ao parmetro de cada eixo; A combinao dos menores nmeros inteiros devem ser utilizadas; as direes negativas so indicadas com um trao sobre o ndice; uma direo representada por ndices entre colchetes.Planos em cristais cbicos o sistema de notao dos ndices de Miller deve ser utilizado; Alotropia Diversos elementos, bem como compostos qumicos apresentam mais de uma forma cristalina, dependendo de condies de presso e temperaturas envolvidas. Tal fenmeno denominado alotropia ou polimorfismo. Essa propriedade muito importante na indstria metalrgica pois permite que ocorra certas mudanas importantes nas propriedades atravs de tratamentos trmicos.