Introducción A Los Materiales

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

1. Concepto de Ciencia y Tecnología de los Materiales.

2. Evolución de los Materiales.

3. Relación Estructura‐Propiedades‐Proceso.

4. Efectos Ambientales en los Materiales.

5. La elección del Material

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

1. Concepto de Ciencia y Tecnología de los Materiales.

2. Evolución de los Materiales.

3. Relación Estructura‐Propiedades‐Proceso.

4. Efectos Ambientales en los Materiales.

5. La elección del Material

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

1. Concepto de ciencia y Tecnología de los Materiales.

Ingenieros Manejan Materiales

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y

elección de los Mismos

I i El i id d F i i t i t t

Mejorar características de productos diseñados y fabricados

• Ingenieros Electricidad

• Ingenieros Electrónica

• Ingenieros Civiles

• Funcionamiento interruptores

• Circuitos Integrados

• Estructuras resistentes

• Ingenieros Petróleo

• Ingenieros Automoción

• Barrenas y tuberías

• Materiales y resistentes

• Ingenieros Aeroespaciales

• Ingenieros

ligeros • Materiales ligeros resistentes a

altas y bajas temperaturas

– Metalúrgica

– Cerámica

• Producir y conformar

materiales económicos y con

– Poliméricos propiedades mejoradas

– Compuestos

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Metales y sus aleaciones

• Acero

• Aluminio

Características

• Conductividad eléctrica

• Magnesio

• Zinc

• Conductividad térmica

• Alta resistencia mecánica tanto

a tracción como a compresión

• Hierro fundido

• Titanio

• Alta rigidez

• Cobre • Ductilidad o conformabilidad

• Níquel

• Resistencia al impacto

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Usos de los Metales y sus aleaciones

• Estructurales o de carga

• Conductores eléctricos

• Motores y generadores eléctricos

• Motores automoción

• Industria aeroespacial

• Herramientas

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Materiales Cerámicos

• Ladrillos

• Vidrio

Características

• Baja conductividad eléctrica

• Porcelana

• Materiales refractarios

• Baja conductividad térmica

• Alta resistencia mecánica a

compresión

• Abrasivos

• Aislamiento térmico y eléctrico

• Frágiles y quebradizos

• Duros y no dúctiles

• Resistencia al impacto

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Usos Materiales Cerámicos

• Ladrillos

• Vidrio

• Porcelana

• Materiales refractarios

• Abrasivos

• Aislamiento térmico y eléctrico

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Materiales Polímeros

• Caucho (hule)

• Plásticos

Características

• Baja conductividad eléctrica

• Adhesivos

• Lubricantes

• Baja conductividad térmica

• Baja resistencia mecánica

• Siliconas ( )

• Hidrogeles

• Dúctiles termoplásticos)

• Resistentes (termoestables)

• Fibras Textiles • Frágiles (termoestables)

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Usos Materiales Polímeros

• Elementos de protección

• Envases

• Aislamientos eléctricos

• Tuberías PVC

• Prótesis

• Fibras textiles

• Derivados del caucho

• Muebles y menaje

• Moldes

• Pavimentos

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Materiales Semiconductores

– Silicio

Germanio

Características

• Conductividad eléctrica en un

– tid

– Selenio

– Arseniuro de Galio

sentido

• Resistencia en sentido opuesto

• Baja resistencia mecánica

– Seleniuro de Zinc

– Telururo de Plomo

• Frágiles

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Materiales Compuestos

• Madera contrachapada

• Paneles fenólicos

Características

• Baja Conductividad eléctrica

• Fibra de vidrio

• Fibra de carbono

• Ligeros

• Fuertes

• Fibra de boro

• Hormigón

• Dúctiles

• Resistencia a alta temperatura

• Asfalto (h i d )

• Cermets (carburo cementado)

• Dureza herramientas de corte)

• Resistencia al impacto

• Comportamiento inerte

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y elección de los Mismos

Tipos de materiales

Usos Materiales Compuestos

• Construcción

• Industria Aeronáutica

• Industria Aeroespacial

• Industria

• Deportes y Competición

TEMA 1:

Introducción a los Materiales y

elección de los Mismos

S t t d l i l t i l i d i i t t

Ejemplo 1

Se trata de elegir los materiales necesarios para conducir una corriente entre

los componentes alojados en una caja negra eléctrica. ¿Qué materiales se

escogerían?

El material que conduzca la corriente debe tener una elevada conductividad

eléctrica, por lo que se requiere seleccionar un material metálico en forma

de alambre (cobre, aluminio, oro, plata, etc.).

Este alambre metálico deberá estar aislado de otros alambres y del resto de

la caja negra para impedir cortocircuitos o arcos eléctricos. Los materiales

cerámicos de recubrimiento serían un aislante excelente de los alambres,

...