Estructuras de los materiales

Estructura de los materiales

Índice

1.Introducción

2. Estructura de los materiales

2.1. ¿Qué es material?

2.2. ¿Qué es estructura?

3. Materiales

3.1. Clasificación de los materiales

3.1.1 Materiales conductores

3.1.2 Materiales semiconductores

3.1.3 Materiales dieléctricos

3.1.4 Materiales magnéticos

3.1.5 Materiales ópticos

3.2. Propiedades de los materiales

3.2.1 Químicas

3.2.2 Físicas

3.2.3 Mecánicas

3.2.4 Estéticas

3.2.5 Económicas

3.2.6 Fabricación

3.3. Estructura quimica de los materiales

3.3.1 Materiales metálicos

3.3.2 Materiales cerámicos

3.3.3 Materiales cristalinos

3.3.4 Materiales ferrosos

Introducción

El objetivo de la investigación es conocer y analizar la estructura de los materiales, así como de entro de ello abarca la clasificación, las propiedades y las estructuras de los materiales.

Con la finalidad de introducirse al estudio de la estructura materiales, para conocer sus aplicaciones dentro del área laborar y técnico, para así mismo evitar confusiones dentro de su uso de cada uno de los materiales.

Dentro de la investigación conoceremos que es un material y una estructura, ya que en la actualidad usamos una gran variedad de distintos materiales tanto puros, como también en sus distintas aleaciones.

1. Estructura de los materiales

1.1. ¿Qué es material?

La palabra material es un término de uso sumamente frecuente en nuestro idioma, en tanto, nos encontramos con que presenta más de una referencia. Aquello que es propio, intrínseco de la materia o está asociado a ella se denominará material. También, aquello que presenta características físicas y corpóreas se lo designa como tal. Por otra parte, es empleada con frecuencia como sinónimo de ingrediente y de componente.

Dentro de la actividad ingenieril también nos encontramos con un significado para la palabra material, ya que allí un material es cualquier sustancia que presenta una propiedad útil, ya sea la misma mecánica, óptica, eléctrica o térmica.

Y a instancias de una actividad profesional o de la realización de una obra la palabra material ostenta una especial presencia, dado que de ese modo se designa al conjunto de aquello necesario, elementos, utensilios, entre otros, que resultan ser imprescindible para efectuar satisfactoriamente la obra o la actividad en cuestión.

Los materiales son sustancias de las que están formados los objetos o productos.

Materiales y Energía son los ingredientes básicos para el desarrollo de la humanidad, desde el punto de vista material.

Materiales y Energía permiten a la Humanidad mejorar su nivel de vida.

Las Materias primarias, son los materiales que se pueden extraer de la Naturaleza y que son el origen de todas las que se disponen para aplicaciones en la humanidad.

Son materias primarias:

• Los minerales: pirita, magnetita, antracita, etc.

• Los petróleos.

• Las rocas y yacimientos cerámicos.

Son materias primas las que se obtienen a partir de las primarias, tras un proceso de ingeniería, como:

Cemento

Acero

Vidrios

Polímeros, etc.

1.2. ¿Qué es estructura?

Se refiere a la disposición y distribución de las partes de un todo, cuyo orden y relación entre sí permiten el funcionamiento de un determinado sistema. Proviene del latín structus, que quiere decir 'construido', y la partícula ura, que quiere decir 'resultado' o 'actividad'.

En una estructura, cada elemento tiene una función específica y una correlación con los demás elementos que componen la estructura. Eso hace posible que el sistema sea eficaz en su propósito.

Por lo tanto, una estructura está diseñada para cumplir una función.

El término "estructura" puede aplicarse tanto a sistemas materiales como a sistemas inmateriales.

Estructuras materiales

Las estructuras materiales, se refieren a objetos concretos que tienen una entidad física. Todo objeto, sea natural o construido por el hombre, tiene una estructura y esta estructura garantiza el orden y funcionamiento de las partes del todo: edificios, animales, plantas, etc.

Estructura para ingeniería

Es un conjunto estable de elementos resistentes de una construcción con la finalidad de soportar cargas y transmitirlas, para llevar finalmente estos pesos o cargas al suelo. Esto es, un conjunto capaz de recibir cargas externas, resistirlas internamente y transmitirlas a sus apoyos. El suelo es por último quien recibe todos los efectos producidos por estas fuerzas. La estructura tendrá entonces forma y dimensiones, constituida por un material apto para resistir (hormigón, madera, acero, etc), y tendrá presente la existencia de vínculos entre los distintos elementos que la componen.

2. Materiales

2.1. Clasificación de los materiales

2.1.1 Materiales conductores

Un conductor eléctrico es un material que ofrece poca resistencia al movimiento de la carga eléctrica. Sus átomos se caracterizan por tener pocos electrones en su capa de valencia, por lo que no se necesita mucha energía para que estos salten de un átomo a otro.

Son materiales cuya resistencia al paso de la electricidad es muy baja. Los mejores conductores eléctricos son metales, como: cobre, oro, hierro, plata, aluminio y sus aleaciones

Aunque existen otros materiales no metálicos que también poseen la propiedad de conducir la electricidad, como el grafito o las disoluciones y soluciones salinas (por ejemplo, el agua del mar).

Para el transporte de energía eléctrica, se puede usar el aluminio, metal que, si bien tiene una conductividad eléctrica del orden del 60 % de la del cobre, es sin embargo un material tres veces más ligero, por lo que su empleo está más indicado en líneas aéreas que en la transmisión de energía eléctrica en las redes de alta tensión.1 A diferencia de lo que mucha gente cree, el oro es levemente peor conductor que el cobre; sin embargo, se utiliza en bornes de baterías y conectores eléctricos debido a su durabilidad y “resistencia” a la corrosión.

Aplicaciones de los conductores:

• Conducir la electricidad de un punto a otro (pasar electrones a través del conductor; los electrones fluyen debido a la diferencia de potencial).

• Crear campos electromagnéticos al constituir bobinas y electroimanes

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