Propiedad De Los Materiales Ensayo

Índice

Introducción 3

Desarrollo 4

Propiedades eléctricas y magnéticas 4

Propiedades térmicas 5

Propiedades químicas 6

Propiedades mecánicas 7

Conclusion 8

Bibliografía 9

Introducción

En el presente ensayo se enuncian las diferentes propiedades de los materiales, térmicas, eléctricas, magnéticas, químicas y mecánicas en la cual puede estar compuesta.

La ciencia de materiales es un campo multidisciplinario que estudia conocimientos fundamentales sobre las propiedades físicas macroscópicas de los materiales y los aplica en varias áreas de la ciencia y la ingeniería, consiguiendo que éstos puedan ser utilizados en obras, máquinas y herramientas diversas, o convertidos en productos necesarios o requeridos por la sociedad.

Los materiales son sustancias que, a causa de sus propiedades, resultan de utilidad para la fabricación de estructuras, maquinaria y otros productos.

Es relevante el conocimiento de las propiedades de los materiales para comprender la forma en que responden ante agentes externos, todo esto con la finalidad de hacer uso y manejo adecuado de los materiales utilizados en la aplicación de ingeniería.

Desarrollo

Propiedades eléctricas y magnéticas

Las propiedades eléctricas de un material describen el comportamiento eléctrico del metal, el cual en muchas ocasiones es más crítico que su comportamiento mecánico. Existe también el comportamiento dieléctrico, propio de los materiales que impiden el flujo de corriente eléctrica, que va más allá de simplemente proporcionar aislamiento.

Los electrones son los portadores de carga en los materiales conductores, semiconductores y muchos de los aislantes; en los compuestos iónicos son los iones quienes transportan la mayor parte de la carga.

La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso de la corriente eléctrica a través de sí.

También es definida como la propiedad natural característica de cada cuerpo que representa la facilidad con la que los electrones (y huecos en el caso de los semiconductores) pueden pasar por él. Varía con la temperatura. Es una de las características más importantes de los materiales.

La conductividad es la inversa de la resistividad, por tanto y su unidad es el S/m (siemens por metro).No confundir con la conductancia (G), que es la facilidad de un objeto o circuito para conducir corriente eléctrica entre dos puntos.

Las propiedades magnéticas de un material está determinado por las interacciones entre dipolos magnéticos, estos dipolos a su vez están dados por la estructura electrónica del material. Por lo tanto, al modificar la microestructura, la composición o el procesamiento se pueden alterar las propiedades magnéticas.

Los conceptos que definen los efectos de un campo magnético en un material son:

Momento magnético: Intensidad de campo magnético asociado con el electrón.

Permeabilidad magnética: El material amplifica o debilita el efecto del campo magnético.

Magnetización: Representa el incremento en la inducción magnética debida al material del núcleo.

Susceptibilidad magnética: Es la relación entre la magnetización y el campo aplicado, proporciona la amplificación dada por el material.

Así, cuando se acerca un campo magnético a un conjunto de átomos es posible observar diversas reacciones:

- Diamagnetismo: El campo magnético influye en los momentos magnéticos de los electrones dentro del átomo y produce un dipolo (un sistema de dos cargas de signo opuesto e igual magnitud cercanas entre sí) para todos los átomos. Estos dipolos se oponen al campo magnético, haciendo que la magnetización sea menor a cero.

- Paramagnetismo: Debido a la existencia de electrones no apareados, a cada átomo se le asocia un momento magnético neto, causado por el giro de los electrones. Cuando se aplica un campo magnético, los dipolos se alinean con él, resultando una magnetización positiva. Pero, dado que los dipolos no interactúan, para alinearlos se requieren campos magnéticos extremadamente grandes. Además, en cuanto se elimina el campo, el efecto se pierde.

- Ferromagnetismo: Es causado por los niveles de energía parcialmente ocupados del nivel 3d del hierro, el níquel y el cobalto. Consiste en la fácil alineación de los dipolos permanente no apareados con el campo magnético aplicado, debido a la interacción de intercambio o al refuerzo mutuo de los dipolos. Esto significa que aún con campos magnéticos pequeños se obtienen magnetizaciones importantes, con permeabilidad relativa de hasta 106.

- Antiferromagnetismo: Los momentos magnéticos producidos en dipolos vecinos se alinean en el campo magnético oponiéndose unos a otros, aún cuando la intensidad de cada dipolo sea muy alta. Esto produce una magnetización nula.

- Ferrimagnetismo: Se da principalmente en materiales cerámicos, donde diferentes iones crean momentos magnéticos distintos, causando que, en un campo magnético los dipolos de ion A pueden alinearse con el campo, en tanto que los dipolos del ion B pueden oponérsele. Como las intensidades de los dipolos son distintas, el resultado será una magnetización neta. Así, los materiales con este tipo de comportamiento pueden dar una buena intensificación del campo aplicado.

Propiedades térmicas

Se sabe que los materiales cambian sus propiedades con la temperatura. En la mayoría de los casos las propiedades mecánicas y físicas dependen de la temperatura a la cual el material se usa o de la temperatura a la cual se somete el material durante su procesamiento.

La capacidad calórica de un material sólido cuando se calienta, experimenta un incremento en la temperatura, lo que significa que algo de energía ha sido absorbido. La capacidad calórica es una propiedad

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