Sintesis ciencia de los materiales

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Mediante el desarrollo de un conocimiento a fondo, se pueden inventar o mejorar los materiales, y ahí es donde entra la relación entre composición química, estructura, procesamiento y propiedades.

La Composición química Indica como se constituye la química de un material. De aquí parte todo para el inicio de un material. Todas las células están gobernadas por los mismos principios químicos de la materia inerte.

La Estructura Se relaciona con el arreglo de los componentes internos del material vistos con distintos grados de detalles. Se podría decir que es la forma, ya se el tamaño entre otras cosas más.

Existen diferentes tipos de estructuras y partimos de las más pequeñas a las más grandes, y estas son:

Estructura atómica: Está es la más pequeña y es el arreglo de los átomos en los materiales.

Microestructura: Como va a estar formado el material a nivel microscópico, esto se puede identificar con un microscopio.

Macroestructura: Elementos estructurales que pueden ser observados a simple vista.

En el Procesamiento Existen diferentes formas de conformar materiales o cambiar sus propiedades para obtener componentes útiles, esto quiere decir que es la manera en que estos componentes se van formando.

Las Propiedades son el comportamiento de un material bajo la influencia de un estímulo aplicado. Esto quiere decir que no puedes saber las características de un material hasta que lo sometas a un estímulo, y algunos de los que se pueden aplicar podrían ser: la electricidad, el calor, la fuerza y dependiendo de la reacción que tenga, podríamos saber las características.

Existen dos tipos de propiedades:

Propiedades físicas: Son las que describen características del material que no están influidas por alguna fuerza.

Propiedades Mecánicas: Describen que tanto resiste el material al momento de aplicarle una fuerza. Los ejemplos que incluyen son la resistencia, rigidez y ductilidad.

Relación estructura- Propiedades-procesamiento

Todas dependen de todas.

Cuando se realiza la función durante un ciclo de vida, un componente debe de tener la forma correcta. Debemos cumplir con este requisito de la relación. Cuando se modifiquen alguno de estos tres aspectos de la relación, cualquiera de los que faltan o los dos, también cambian.

Lo primero en un material, es la composición química, dependiendo de los elementos es el enlace y del enlace es la estructura atómica y microestructura y estás definen las propiedades naturales que necesitamos conocer para saber el procesamiento.

Las propiedades mecánicas tambien pueden determinar la facilidad con la que se puede deformar un material para llegar a ser útil.

Entre más cambios estructurales pequeños tienen un efecto mas grande sobre todas las propiedades mecánicas.  

Las propiedades físicas, que incluyen el comportamiento eléctrico, magnético, óptico, elástico y químico dependen tanto de la estructura como del procesamiento de un material. Incluso minúsculas modificaciones de la estructura causan cambios profundos en la conductividad eléctrica de muchos materiales semiconductores y algunos ejemplos pueden ser las temperaturas de fusión altas ya que estas pueden reducir de manera importante las características de ladrillos cerámicos.  

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