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CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES - Coggle Diagram
CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
MAGNETICAS
El magnetismo se crea por las cargas eléctricas en movimiento. Una corriente eléctrica que pasa a través de una espira crea un campo magnético
PARAMAGNETISMO
En algunos sólidos, cada átomo tiene un momento dipolar permanente debido a la incompleta cancelación de los momentos magnéticos orbitales y de spin.
FERROMAGNETISMO
Los materiales ferromagnéticos presentan momentos magnéticos permanentes debido a que una importante parte de los momentos de spin (también llamados rotacionales) de los electrones de la capa de valencia no se cancelan, y se acoplan con los momentos similares de los átomos adyacentes.
DIAMAGNETISMO
Es una débil forma de magnetismo no permanente, sólo persiste mientras haya un campo magnético aplicado
ORGANOLEPTICAS
Colabilidad
es la capacidad de un metal fundido para producir piezas fundidas completas y sin defectos.
Para que un metal sea colable debe poseer gran fluidez para poder llenar completamente el molde.
Soldabilidad
Es la facilidad de un material para poder soldarse consigo mismo o con otro material.
Aquellos materiales que tienen buena fusibilidad suelen tener una buena soldabilidad.
Fusibilidad
Es la capacidad de los materiales de pasar del estado sólido al líquido cuando son sometidos a una temperatura determinada.
Templabilidad
es la capacidad de una aleación para transformarse en martensita durante un determinado temple.
Depende de la composición química del acero. Todos los aceros aleados tienen una relación específica entre las propiedades mecánicas y la velocidad de enfriamiento.
Templabilidad no es dureza, que significa resistencia a la penetración, aunque se utilizan medidas de dureza para determinar la extensión de la transformación martensítica en el interior de una probeta.
Ductilidad
Es la propiedad que tiene un material de deformarse visiblemente (plásticamente) antes de llegar a la ruptura. Es decir, que el material puede ser estirado considerablemente antes de romperse.
friagiles
materiales que no poseen esta propiedad
ductiles
ciertos metales o asfaltos
Los materiales dúctiles toleran métodos de fabricación por deformación plástica y soportan una mayor cantidad de uso, ya que se deforman antes de romperse. Es necesario aplicar una gran fuerza para romper un material dúctil.
Organolépticas
sabor
olor
textura
color
Se trata de características que se perciben a través de los sentidos (gusto, vista, olfato y tacto).
conformabilidad
Propiedad del material que determina su moldeabilidad.
En estado líquido tiene relación con el tipo de fundición que se emplee (molde vaciado, prensa de fundición, etc.).
En estado sólido esta relacionado con procesos de deformación plástica del material (trefilado, laminado, etc.).
reducción de masa
de unión
conformabilidad con conservación de masa
Maquinabilidad
Es una propiedad de los materiales que permite comparar la facilidad con que pueden ser mecanizados por arranque de viruta.
también puede definirse como el mejor manejo de los materiales y la facilidad con la que pueden ser cortados con una herramienta o con una máquina de corte.
TERMICAS
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
La conductividad térmica de un material 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
CAPACIDAD CALORÍFICA
Es la capacidad de un material para absorber energía térmica. Cuantitativamente, la capacidad calorífica de un material es la energía necesaria para aumentar 1°C la temperatura de ese material.
EXPANSIÓN TÉRMICA
Cuando se da energía térmica (calor) a los materiales. Se “calientan” (aumentan su temperatura) y aumentan su tamaño, se expanden
La expansión se mide mediante el denominado coeficiente de expansión térmica lineal
QUIMICAS
CORROSION
Una definición bastante aceptable de la corrosión es el deterioro que sufre un material a consecuencia de un ataque químico por su entorno.
Siempre que la corrosión esté originada por reacción química, la velocidad a la que tiene lugar dependerá en alguna medida de la temperatura y de la concentración de los reactivos y de los productos. Otros factores, como el esfuerzo mecánico y la erosión también, pueden contribuir al deterioro.
OXIDACION
Es la facilidad con la que un material se oxida, es decir, reacciona en contacto con el oxígeno del aire o del agua.
Todos lo materiales, los metálicos y los no-metálicos, sufren oxidación por la simple hecho de la presencia de oxigeno en la atmósfera. En la mayor parte de los metales no ferrosos y en algunos de los ferrosos se forma una capa homogenia de óxidos de los mismos, que auto protege al material evitando que continué la oxidación
DESGASTE
puede presentarse como pérdidas de material y/o daño superficial, pero el gran número de términos utilizados para describir los procesos de desgaste frecuentemente complican la discusión de los problemas de desgaste. Estos son términos que relacionan las características de las superficies desgastadas, los modos o los mecanismos de desgaste.
Fatiga superficial
regiones superficiales debido a ciclos de esfuerzo que producen separación de partículas de material.
Abrasión
remoción de material debido a ralladuras.
Reacción triboquímica
formación de productos de una reacción química como resultado de las interacciones químicas entre los elementos del tribosistema.
Adhesión
es la formación y rompimiento de enlaces adhesivos en la interfaz.
REACTIVIDAD DE LOS MATERIALES
está relacionada con la facilidad con la se oxidan. Es la capacidad para desplazar al hidrogeno de un ácido o del agua. El litio es el metal más reactivo y el Oro (Au), el menos reactivo.
no metales
aumenta cuanto más arriba en el grupo (mayor tendencia a coger electrones)
metales
aumenta al avanzar en un grupo (mayor tendencia a perder electrones).
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. Desde su utilización como materiales estructurales, resistentes a la oxidación, resistencia a altas y bajas temperaturas, resistencia a la fatiga y elevada tenacidad son las propiedades que han permitido el enorme desarrollo de los metales hasta la actualidad y la optimización de sus propiedades mediante los tratamientos de endurecimiento.
son las que se manifiestan cuando el material reacciona ante la presencia de otras sustancias o materiales, y con ello se pueden producir transformaciones en su composición pudiendo llegar a crear un material diferente.
CLASIFICACION DE LOS MATERIALES
Materiales compuestos
La idea principal que subyace al desarrollo de compuestos es combinar las propiedades de distintos materiales.
Se forman a partir de dos o más materiales, lo cual genera propiedades que no se encuentran en ningún material simple.
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.
Los metales incluyen aluminio, magnesio, zinc, hierro, titanio, cobre y níquel. Una aleación es un metal que contiene adiciones de uno o más metales o no metales; por ejemplo, el acero es una aleación de hierro con adiciones de carbono.
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.
NO METALES
METALES
Cerámicos.
Las cerámicas pueden definirse como materiales cristalinos inorgánicos.
cerámicas avanzadas
son materiales preparados por medio de la refinación de cerámicas de estado natural y otros procesos especiales,
cerámicas en estado natural.
La arena de playa y las rocas
vidrio
es un material amorfo; con frecuencia, aunque no siempre, derivado de un líquido fundido.
POLIMEROS
los polímeros son materiales orgánicos.
Se producen por medio de un proceso conocido como polimerización. Los materiales poliméricos incluyen al caucho (elastómeros) y muchos tipos de adhesivos.
Los mas comunes
aislantes termicos
aislantes electricos
Por lo regular no se pueden usar a altas temperaturas, pero muchos de ellos tienen muy buena resistencia a sustancias químicas corrosivas.
Semiconductores
estan basados en:
germanio
arseniuro de galio
silicio
La conductividad eléctrica de los materiales semiconductores se encuentra entre la de los aislantes cerámicos y la de los conductores metálicos.
En algunos de ellos el nivel de conductividad puede controlarse para producir dispositivos electrónicos, como transistores y diodos, que se usan para construir circuitos integrados.