Propiedad de los materiales

Semiconductores

Materiales compuestos

Cerámicos

Metales

Polímeros

Clasificación de los Materiales

Los materiales se clasifican generalmente en 5 grupos que son: metales, polímeros, cerámicos, semiconductores y compuestos. Esta clasificación es muy importante porque ayuda a generalizar y facilita la comprensión de ellos ya que se clasifican ya sea por sus propiedades o estructura.

Alúmina

PropiedadesDensidad: 3,96-4,05 g/cm³.Dureza Vickers: 1500-1650 kgf mm².Módulo de elasticidad: 300-400 GPa.

Alúmina es el óxido de aluminio (Al2O3). Junto con la sílice, es el componente más importante en la constitución de las arcillas y los esmaltes, confiriéndoles resistencia y aumentando su temperatura de maduración.El óxido de aluminio existe en la naturaleza en forma de corindón y de esmeril. Tiene la particularidad de ser más duro que el aluminio y el punto de fusión de la alúmina son 2 072 °C (2 345,15 K) frente a los 660 °C (933,15 K) del aluminio, por lo que su soldadura debe hacerse a corriente continua.

Materiales PolímerosLos materiales poliméricos sintéticos o conocidos comúnmente como "plásticos" forman parte de la mayoría de los accesorios o dispositivos que utilizamos en nuestra vida diaria.

"Se les llama polímeros a estos materiales porque su estructura molecular está en forma de cadena constituida de unidades repetitivas (denominadas meros); si pudiéramos ver un conjunto de moléculas de polímero a simple vista, las veríamos como una sopa de espagueti.

Propiedades eléctricasLos polímeros industriales en general suelen ser malos conductores eléctricos, por lo que se emplean masivamente en la industria eléctrica y electrónica como materiales aislantes. Las baquelitas (resinas fenólicas) sustituyeron con ventaja a las porcelanas y el vidrio en el aparellaje de baja tensión hace ya muchos años; termoplásticos como el PVC y los PE, entre otros, se utilizan en la fabricación de cables eléctricos, llegando en la actualidad a tensiones de aplicación superiores a los 20 KV

Propiedades físicas de los polímeros.Estudios de difracción de rayos X sobre muestras de polietileno comercial, muestran que este material, constituido por moléculas que pueden contener desde 1.000 hasta 150.000 grupos CH2 – CH2 presentan regiones con un cierto ordenamiento cristalino

CauchoEl caucho bruto en estado natural es un hidrocarburo blanco o incoloro. El compuesto de caucho más simple es el isopreno o 2-metilbutadieno, cuya fórmula química es C5H8. A la temperatura del aire líquido, alrededor de -195 ºC, el caucho puro es un sólido duro y transparente. De 0 a 10 ºC es frágil y opaco, y por encima de 20 ºC se vuelve blando, flexible y translúcido. Al amasarlo mecánicamente, o al calentarlo por encima de 50 ºC, el caucho adquiere una textura de plástico pegajoso. A temperaturas de 200 ºC o superiores se descompone.-

El caucho puro es insoluble en agua, álcali o ácidos débiles, y soluble en benceno, petróleo, hidrocarburos clorados y di sulfuro de carbono. Con agentes oxidantes químicos se oxida rápidamente, pero con el oxígeno de la atmósfera lo hace lentamente.

SILICIOSus propiedades son intermedias entre las del carbono y el germanio. En forma cristalina es muy duro y poco soluble y presenta un brillo metálico y color grisáceo. Aunque es un elemento relativamente inerte y resiste la acción de la mayoría de los ácidos, reacciona con los halógenos y álcalis diluidos. El silicio transmite más del 95% de las longitudes de onda de la radiación infrarroja.debido a que es un material semiconductor muy abundante, tiene un interés especial en la industria electrónica y microelectrónica como material básico para la creación de obleas o chips que se pueden implantar en transistores, pilas solares y una gran variedad de circuitos electrónicos.

Ejemplos del silicio.

Tipos de metales •Metales ferrosos. Son aquellos cuyo componente principal es el hierro.• •Metales no ferrosos. Son materiales metálicos que no contienen hierro o que lo contienen en muy pequeñas cantidades.

•Propiedades de los metales La gran cantidad de aplicaciones que presentan los metales se debe a sus notarias propiedades, principalmente las mecánicas, térmicas y eléctricas. •Propiedades físicas Las propiedades físicas se ponen de manifiesto ante estímulos como la aplicación de fuerzas, la electricidad, calor o la luz. •Propiedades mecánicas Son las relativas a la aplicación de fuerzas.

OroElemento químico, símbolo Au, número atómico 79 y peso atómico 196.967; es un metal muy denso, blando y de color amarillo intenso. El oro se clasifica como metal pesado y noble; en el comercio es el más común de los metales preciosos. El cobre, la plata y el oro están en el mismo grupo en la tabla periódica. La fuente del símbolo químico, Au, es su nombre en latín aurum (amanecer radiante). Hay sólo un isótopo estable del oro, con número de masa 197.

MATERIALES COMPUESTOS Son aquellos materiales que se forman por la unión de dos materiales para conseguir la combinación de propiedades que no es posible obtener en los materiales originales. Estos compuestos pueden seleccionarse para lograr combinaciones poco usuales de rigidez, resistencia, peso, rendimiento a alta temperatura, resistencia a la corrosión, dureza o conductividad . Los materiales son compuestos cuando cumplen las siguientes características:

Están formados de 2 o más componentes distinguibles físicamente y separables mecánicamente.Presentan varias fases químicamente distintas, completamente insolubles entre sí y separadas por una interfase.Sus propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las propiedades de sus componentes (sinergia).No pertenecen a los materiales compuestos, aquellos materiales polifásicos; como las aleaciones metálicas, en las que mediante un tratamiento térmico se cambian la composición de las fases presentes.

FIBRA DE CARBONOLa fibra de carbono es una fibra óptica hecha de carbón fibra sintética constituida por finos filamentos de 5–10 μm de diámetro y compuesto principalmente por carbono.1 Cada filamento de carbono es la unión de muchas miles de fibras de carbono. Se trata de una fibra sintética porque se fabrica a partir del poliacrilonitrilo. Tiene propiedades mecánicas similares al acero y es tan ligera como la madera o el plástico. Por su dureza tiene menor resistencia al impacto que el acero.

Elevada resistencia mecánica, con un módulo de elasticidad elevado.Baja densidad, en comparación con otros elementos como por ejemplo el acero.Elevado precio de producción.Resistencia a agentes externos.Gran capacidad de aislamiento térmico.Resistencia a las variaciones de temperatura, conservando su forma, sólo si se utiliza matriz termoestable.

CARACTERISTICAS: