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Características y propiedades de los materiales - Coggle Diagram
Características y propiedades de los materiales
Propiedades
Químicas
reactividad
La reactividad de los materiales está relacionada con la facilidad con la se oxidan.
metales
aumenta al avanzar en un grupo (mayor tendencia a perder electrones).
no metales
umenta cuanto más arriba en el grupo (mayor tendencia a coger electrones)
oxidación
Es la facilidad con la que un material se oxida, es decir, reacciona en contacto con el oxígeno del aire o del agua. Los metales son los materiales que más se oxidan. Si un material se oxida con el agua se puede decir que se corroe en lugar de se oxida.
corrosión
Para los metales: es el deterioro que sufre un material a consecuencia de un ataque químico por su entorno.
Materiales no metálicos como las cerámicas y los polímeros no sufren el ataque electroquímico pero pueden ser deteriorados por ataques químicos directos.
desgaste
Estos son términos que relacionan las características de las superficies desgastadas, los modos o los mecanismos de desgaste.
Adhesión – es la formación y rompimiento de enlaces adhesivos en la interfaz.
Abrasión – remoción de material debido a ralladuras.
Fatiga superficial –fatiga y formación de grietas en regiones superficiales debido a ciclos de esfuerzo que producen separación de partículas de material.
Reacción triboquímica –formación de productos de una reacción química como resultado de las interacciones químicas entre los elementos del tribosistema.
aleaciones
Los metales y aleaciones poseen propiedades muy interesantes para la ingeniería, lo que viene a suponer una extensa gama de aplicaciones en diseños de ingeniería.
Organolépticas y Tecnológicas
son las que nos indican la disposición de un material para poder trabajar con él o sobre él.
Colabilidad
es la capacidad de un metal fundido para producir piezas fundidas completas y sin defectos.
Conformabilidad
Propiedad del material que determina su moldeabilidad.
Ductilidad
es la propiedad que tiene un material de deformarse visiblemente (plásticamente) antes de llegar a la ruptura.
Fusibilidad
Es la capacidad de los materiales de pasar del estado sólido al líquido cuando son sometidos a una temperatura determinada.
Soldabilidad
Es la facilidad de un material para poder soldarse consigo mismo o con otro material.
Templabilidad
es la capacidad de una aleación para transformarse en martensita durante un determinado temple.
Maquinabilidad
Es una propiedad de los materiales que permite comparar la facilidad con que pueden ser mecanizados por arranque de viruta.
Organolépticas
Se trata de características que se perciben a través de los sentidos (gusto, vista, olfato y tacto).
Fisicas
Propiedades Electricas
CONDUCTIVIDAD ELECTRÍCA
SEMICONDUCTORES: Son materiales poco conductores, pero sus electrones pueden saltar fácilmente de la banda de valencia a la de conducción, si se les comunica energía exterior.
AISLANTES O DIELECTRICOS: Son aquellos cuyos electrones están fuertemente ligados al núcleo y por tanto, son incapaces de desplazarse por el
interior y, consecuentemente, conducir.
CONDUCTORES: Son aquellos con gran número de electrones en la banda de conducción, es decir, con gran facilidad para conducir la electricidad (gran conductividad). Todos los metales son conductores, unos mejores que otros.
PROPIEDADES TÉRMICAS
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
Es la capacidad de una sustancia de transferir la energía cinética de sus moléculas a otras moléculas adyacentes o a substancias con las que está en contacto.
AISLANTES TÉRMICOS
Los materiales que se usan para aislamientos térmicos tienen baja conductividad térmica.
CAPACIDAD CALORÍFICA
Es la capacidad de un material para
absorber energía térmica.
EL CALOR ESPECÍFICO
es el equivalente de la capacidad calorífica (es el resultado de dividir la capacidad calorífica por el peso atómico ó
molecular del material).
EXPANSIÓN TÉRMICA
Se da energía térmica (calor) a los materiales. Se “calientan” (aumentan su temperatura) y aumentan su tamaño, se expanden
PROPIEDADES MAGNÉTICAS
LOS ÁTOMOS Y EL CAMPO MAGNÉTICO
La susceptibilidad magnética indica la respuesta del material al campo magnético. Es una medida de la respuesta de los electrones del material al campo magnético H
DIAMAGNETISMO
Es una débil forma de magnetismo no
permanente, sólo persiste mientras haya un campo magnético aplicado.
INDUCCIÓN MAGNÉTICA O DENSIDAD
DE FLUJO MAGNÉTICO
La espira siempre crea el campo con la misma intensidad, H, pero dependiendo del material que se encuentre en el interior de la espira, la densidad del flujo magnético inducido será diferente.
PARAMAGNETISMO
En ausencia de campos magnéticos externos, normalmente los dipolos magnéticos de estos átomos se encuentran al azar, y el resultado es una cancelación de unos con otros
FERROMAGNETISMO
Presentan momentos magnéticos permanentes debido a que una importante parte de los momentos de spin (también llamados rotacionales)
Propiedades ópticas
: basadas en el comportamiento de los materiales en presencia de ondas luminosas (luz).
Propiedades mecánicas:
basadas en el comportamiento ante un fenómeno externo.
Clasificación de los materiales
Ceramicos
Las cerámicas pueden definirse como materiales cristalinos inorgánicos. Las cerámicas avanzadas, que son materiales preparados por medio de la refinación de cerámicas de estado natural y otros procesos especiales
Materiales compuestos
Con los compuestos se pueden producir materiales ligeros, resistentes, dúctiles y resistentes a las temperaturas, o herramientas de corte rígidas, pero resistentes al impacto que de otra manera las rompería.
Metales
En general, los metales tienen buenas conductividades eléctricas y térmicas. Además, igual que las aleaciones tienen resistencias relativamente altas, gran rigidez, ductilidad o formabilidad y resistencia al impacto. Son particularmente útiles para aplicaciones estructurales o de carga.
Semiconductores
Los semiconductores basados en silicio, germanio y arseniuro de galio, como los que se usan en computadoras y dispositivos electrónicos son parte de una amplia clase de materiales conocidos como materiales electrónicos.
Polímeros
Los polímeros son materiales orgánicos. Los materiales poliméricos incluyen al caucho (elastómeros) y muchos tipos de adhesivos. Los más comunes son buenos aislantes eléctricos y térmicos, aunque existen excepciones. Los polímeros tienen una muy buena razón resistencia/peso.