Propiedades De Los Materiales

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MÉRIDA

Departamento de METAL-MECÁNICA

Sistema de educación por competencias.

INGENIERÍA DE MATERIALES NO METÁLICOS,

GRUPO 3M1

SEMESTRE ENERO-JUNIO DE 2012

PROFESOR: ING. MELCHOR R. NARVAEZ RODRIGUEZ

ALUMNO:

NOMBRE

Robles Huervo Diego

Mérida, Yucatán, México.

3 de Febrero de 2012

NO METALES

PROPIEDADES FÍSICAS

a. Los no metales varían mucho en su apariencia.

b. No son lustrosos.

c. Por lo general son malos conductores del calor y la electricidad.

d. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante, una forma de carbono, se funde a 3570 ºC).

e. A temperatura ambiente los encontramos en estado gaseoso (H2, N2, 02, F2y C12), líquido (Br2) y un sólido volátil (I2). El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre

f. Al contrario de los metales, son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas.

g. No tienen brillo metálico y no reflejan la luz.

h. Muchos no metales se encuentran en todos los seres vivos: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre en cantidades importantes. Otros son oligoelementos: flúor, silicio, arsénico, yodo, cloro.

PROPIEDADES QUÍMICAS

a. Su electronegatividad es de mediana a alta.

b. Presentan 4 ó más electrones en su último nivel, no "removibles".

c. Sus moléculas son generalmente biatómicas y covalentes.

d. Forman compuestos iónicos con los metales y covalentes con otros no metales.

e. Son todos elementos representativos pertenecientes al bloque p de la tabla periódica.

f. Al ionizarse forman aniones. (Se reducen), porque incorporan electrones en su nivel más externo, para adquirir la configuración electrónica del gas noble que le sigue en la tabla.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES NO METÁLICOS.

En dependencia de la naturaleza química y de la estructura, los materiales no metálicos pueden ser muy duros y frágiles o poseer elevada plasticidad y elasticidad. Muchos materiales, compuestos por silicatos, tienen elevada dureza y baja plasticidad, su resistencia mecánica a la compresión en varias veces supera la resistencia a la tracción y a la flexión:

Cuarzo Basalto Sitales de

fundido fundido escorias

Densidad; Mg /m3 2,1 2,9 a 3,0 2,5 a 2,6

Resistencia a la rotura; MPa, durante:

-la compresión 350 250 500

-la flexión 45 47 90 a 130

- la tracción 40 - -

Dureza en escala mineralógica 4 a 9 7 a 8 -

Estabilidad térmica; 0C 103 a 1,2.103 150 a 200 -

Conductividad térmica; W /m.0C 1,75 a 4 0,7 a 1,0 3,3

Coeficiente de dilatación lineal; 0C-1 27.10-8 7.10-7 70. 10-7

Porcelana Vidrio Cerámica

Densidad; Mg /m3 2,2 a 2,6 2,0 a 2,8 2,3 a 2,5

Resistencia a la rotura; MPa:

-la compresión 300 a 500 10 a 60 450 a 500

-la flexión 45 a 100 - 45 a 50

-la tracción 20 a 45 9 a 10 30 a 50

Dureza en escala mineralógica - 5 a 7 7

Estabilidad térmica; 0C. 100 a 310 - -

Conductividad térmica; W /m.0C 0,74a 1,20 1,0 a 1,57 1,0 a 1,4

Coeficiente de dilatación lineal; 0C-1 (5a80).10-7 (40a80).10-7 .4,510-7

Los materiales de procedencia orgánica pueden ser frágiles y de baja plasticidad (el grafito y grafito plásticos, los vidrios orgánicos, el policarbonato, los fenoplásticos y los plásticos vítreos); de buena plasticidad (el polietileno, el polivinicloruro, el polipropileno y las poliamidas); así como de elevada elasticidad (la goma). Las propiedades físicas - mecánicas de varios de los plásticos más difundidos son las siguientes:

Polivinicloruro Polietileno Textolita

Densidad; Mg /m3 1.38 a 1,4 0,92 a 0,96 1,3 a 1,45

Resistencia a la rotura; MPa:

- la flexión 80 a 120 17 a 60 160

- la tracción 40 a 60 13 a 40 1 000

Módulo de elasticidad; MPa 300 a 400 200 a 800 8 000

Estabilidad térmica; 0C 65 60 a 70 120 a 130

Conductividad térmica; W /m.0C 0,16 0,2 a 0,4 0,28

Resiliencia; J /m2 12.104 - (25 a 35)103

Todos los materiales no metálicos en mucho ceden ante los metales en rigidez. Así, el módulo de elasticidad de primer género de los vidrios equivale a 650...750 MPa, mientras que el módulo de los plásticos más rígidos (de los plásticos vítreos) oscila entre los 22 y 58 GPa, es decir en un orden menor al del acero.

Para una serie de materiales no metálicos, sobre

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