domingo, 5 de diciembre de 2010

Propiedades de los materiales. (Mecánicas)

La Ciencia de los Materiales se ocupa principalmente de las propiedades, clasificación, procesamiento y  usos de las diversas manisfestaciones de la materia en el Universo. En este curso, omitiremos lo referente al procesamiento y nos concentraremos en los otros tres aspectos.

El comportamiento de los materiales  queda definido por su estructura. a nivel microscópico, la estructura eléctronica de un átomo determina la naturaleza de los enlaces atómicos que a su vez contribuye a  fijar las propiedades de un material dado.

En forma general, las propiedades se separan para su estudio en dos grandes ramas: propiedades físicas y propiedades mecánicas.

Propiedades mecánicas: Describen la forma en que un material soporta fuerzas aplicadas, incluyendo fuerzas de tensión, compresión, impacto, cíclicas o de fatiga, o fuerzas a  altas temperaturas. A continuación, se definen las que mencionaremos más adelante:

- Tenacidad: Es la propiedad que tienen ciertos materiales de soportar, sin deformarse ni romperse, los esfuerzos bruscos que se les apliquen.

- Elasticidad: Consiste en  la capacidad de algunos materiales para recobrar su forma y dimensiones primitivas cuando cesa el esfuerzo que había determinado su deformación.

- Dureza: Es la resistencia que un material opone a la penetración.

- Fragilidad: Un material es frágil cuando se rompe fácilmente por la acción de  un choque.

Plasticidad: Aptitud de algunos materiales sólidos de adquirir deformaciones permanentes, bajo  la acción de una presión o fuerza exterior, sin que se produzca rotura.

- Ductibilidad: Considerada una variante de la plasticidad, es la propiedad que poseen ciertos metales para poder estirarse en forma de hilos finos.

 

 

- Maleabilidad: Otra variante de la plasticidad, consiste en la posibilidad de transformar algunos metales en láminas delgadas.

Las anteriores propiedades mecánicas se valoran con exactitud mediante ensayos mecánicos:
- Ensayo de tracción: Ofrece una idea aproximada de la tenacidad y elasticidad de un material.
- Ensayos de dureza: Permiten conocer el grado de dureza del material.
- Ensayos al choque: Su práctica permite conocer la fragilidad y tenacidad de un material.
- Ensayos tecnológicos: Ponen de manifiesto las características de plasticidad que posee un material para proceder a su forja, doblado, embutido, etc.

Propiedades físicas: Dependen de la estructura y procesamiento del material. Describen características como color, conductividad eléctrica o térmica, magnetismo y comportamiento óptico, generalmente no se alteran por fuerza que actúan sobre el material. Pueden dividirse en : eléctricas, magnéticas y ópticas.

sábado, 4 de diciembre de 2010

Nuevos Materiales

Ademas de los materiales vistos, es muy amplio el número de materiales utilizados para diferentes propósitos.
Se pueden dar casos en los que un objeto concentre materiales de diferentes tipos.

Un ejempla característico es el tetrabrick, que está formado por capas de plástico, cartón y aluminio.

Materiales: tipos y clasificación


Clasificación de los materiales

-Los objetos que nos rodean están fabricados con una gran variedad de materiales que podemos clasificar de diferentes formas:







*Según su Origen:
En función de su naturaleza los materiales se pueden clasificar en: naturales y artificiales.
MATERIALES NATURALES
Los materiales naturales son los que existen en la naturaleza
Mineral: piedra, hierro
Vegetal: mimbre, algodón.
Animal: Cuero, lana

MATERIALES ARTIFICIALES
Los materiales artificiales son los producidos por el hombre, partiendo de materiales naturales (por ejemplo: el papel, el bronce, el latón, el vidrio, la cerámica, etc.).
Entre los artificiales podemos señalar a los sintéticos.
Orgánicos: elaborados a partir de lo que fueron seres vivos. Petróleo; querosén y el gasoil son artificiales de origen orgánico porque provienen del petróleo.
Inorgánicos: elaborados a partir de los minerales. Cobre.





*Según su Grupo:
Por tener características parecidas.


Cerámicos: se obtienen a partir de arcillas y arenas por moldado y cocción. Ladrillos, vasijas, yeso, porcelana, loza, vidrio, etc.
Metálicos: se obtienen a partir de determinados minerales. Acero, bronce, estaño, cobre, aluminio, etc.
Polímeros: se obtienen a partir del petróleo mediante procesos químicos. Caucho (hule), los plásticos, PVC, etc.
Madera: se extrae de los árboles. Pata para hacer papel, carbón, celulosa, diversos tipos de gomas y resinas.