Ensayo sobre ciencia e ingeniería de los materiales

[pic 1][pic 2]

Instituto Tecnológico De San Luis Potosí

Ingeniería Mecatrónica

Docente

MPEI. Francisco Jalomo Reveles[pic 3]

Estudiante

Santoyo Espinoza Martín Yarec

CIENCIA E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES

09:00 – 10:00

fecha: 30 de noviembre del 2022

Ensayo Final Unidad 6

Introducción:

En la materia de ciencia e ingeniera de los materiales aprendí a entender el comportamiento de los materiales, las cualidades y características que estos tienen que los hacen ventajosos en la vida cotidiana, y como a través del tiempo estas han sido investigadas y estudiadas para usarlas en la industria de generación en generación, para así, seguir dándoles un uso cada vez mas preciso y seguir innovando en la industria, aplicando los conocimientos previos y la ingeniería necesaria para que podamos darle provecho a los materiales, y que apliquemos buena ingeniería y tratar en el momento de evitar costos, así mismo, utilizar los materiales de forma eficaz.

Objetivo:

En este ensayo se explicará brevemente, pero de forma completa lo que se aprendió en el curso y cada uno de los temas con sus puntos fundamentales, un poco de los seis temas que se vieron en el curso, para así reforzar los conocimientos adquiridos.

Desarrollo:

Unidad 1:

Estructura, arreglos y movimientos de los átomos

En la ciencia e ingeniera de los materiales es importante estar consiente que cada uno de los materiales tienen sus características y defectos, estos los vuelven importantes para su manejo y uso en la industria.

La estructura de los materiales se puede manejar para proporcionarle características como ductilidad, resistencia, dureza, maleabilidad, etc. Entre otras cosas, con la estructura de los materiales podemos determinar de que esta compuesto y como este ha sido manejado, con diferentes pruebas a las que se les somete estos materiales como la prueba de dureza rockwell entre otras. El termino estructura se refiere a como esta conformado los materiales y el orden que tienen a nivel atómico y la ciencia de los materiales estudia eso, así como también la ciencia de los materiales.

Gracias al estudio de los materiales y a sus composiciones es que se sabe cómo formar las aleaciones de los materiales para formar compuestos con las características de los dos materiales.

Una de las cosas que aprendí es como se clasifican los materiales en solidos de compuestos, por una parte los solidos consta de metales y aleaciones, cerámicas y vidrios y por ultimo polímeros, y por parte de los compuestos se tiene los semiconductores y los mismos materiales compuestos. En esta unidad también se volvió a ver la estructura de los átomos y como estos forman arreglos atómicos que permiten un orden en los materiales que le dan ciertas propiedades.

Unidad 2

Propiedades físicas de los materiales

Los materiales tienen ciertas características que los identifican y los clasifican dependiendo del tipo de material que es, estas características pueden ser mecánicas, térmicas, eléctricas y magnéticas, así como ópticas, y cada uno de estos efectos suceden de diferente forma.

Las propiedades mecánicas de los materiales consisten en propiedades como dureza, resistencia elástica, plástica, resistencia a la deformación, elongación entre otras cosas.

Por otro lado, también se tienen las térmicas, que se refiere a como los materiales se manejan a temperaturas elevadas y como estos obtienen las propiedades necesarias para ser moldeadas en temperatura para posteriormente llevarlos de nuevo a su estado solido original.

Las propiedades eléctricas y magnéticas de los materiales hacen que estos se les pueda considerar en 5 tipos, materiales paramagnéticos, diamagnéticos, ferromagnéticos y superconductores, ahora se que no hay materiales no magnéticos como tal, si no que hay materiales que se resisten a las propiedades que llamamos magnetismo de cierta forma mas que otros.

Unidad 3

Metales y aleaciones

Los metales en la naturaleza se pueden encontrar pocas veces de forma pura, estos a se clasifican dependiendo de su aleación y el metal que mas se utiliza en la industria que es el hierro, por lo que son agrupadas en aleaciones ferrosas y no ferrosas.

El hierro es el material que abunda en la corteza terrestre además de que es muy resistente y de su aleación con otros metales surgen metales muy resistentes y características muy buenas, lo que lo hace un material versátil, pero con la de ventaja que se oxida con facilidad en el medio ambiente que le resulta muy corrosivo.

Las aleaciones son mezclas homogéneas con uno o mas metales que son producidas aplicándole temperatura a los metales, para así cambiar la estructura y que se haga manejable, esto permite que los átomos de estos materiales se muevan y se reacomoden y así obtener ciertas características cuando posteriormente se enfríen, todo esto lleva un proceso y un tratamiento térmico de por medio, ya que de haber un mal tratamiento puede que las características que se buscan no sean favorables.

Los diagramas de fases nos sirven para detectar las cantidades de metales como el hierro y otras aleaciones se mezclen de forma que cada una de las características mecánicas o de cualquier tipo, también muestra como a temperaturas elevadas surgen fenómenos como la recristalización de los metales y como de estos vuelven a surgir o se reordenan los átomos formando y descomponiendo los materiales. El diagrama de fases consta de mostrar lo que sucede cuando se mezclan los materiales y a que temperatura dará las propiedades.

Unidad 4

Control de la microestructura

Para controlar la estructura de los metales y sus aleaciones, hablando principalmente del hierro en esta unidad, se vio como se utilizan diferentes tipos de procesos tanto la forma de calentar el material, la forma de mantener la temperatura en cierto tiempo, así como el proceso de enfriamiento del material. El enfriamiento de los materiales es el proceso clave en el que se logra darle características a los materiales, por lo que se le da mucha importancia y conlleva todo un proceso, por ejemplo en el de recocido

...