análisis de materiales

Análisis de Materiales. Tercer Semestre. Facultad de Ingeniería Civil, U.M.S.N.H.
E.M. Alonso G./ W. Martínez M./C. Lara G./H.L. Chávez G.

INTROCUCCION A LA CIENCIA E INGENIERIA DE MATERIALES
Materiales e Ingeniería
Definición: Los materiales pueden ser definidos como sustancias de las que algo está
compuesto o hecho.
La especie humana, los materiales y la ingeniería han evolucionado enel transcurso del
tiempo y continúan haciéndolo en el presente. Todos vivimos en un mundo de cambio
dinámico y los materiales no son una excepción. Los avances de la civilización están
históricamente asociados a los avances en el trabajo con los materiales. El hombre
prehistórico estaba limitado a los materiales accesibles como la piedra, madera, hueso
y piel. El progresos desde estosmateriales de le Edad de Piedra, se produce, con el paso
del tiempo, al acceder a la Edad de Cobre (Bronce, aleación de Cobre y Estaño) y, más
tarde, a la Edad del Hierro. Es preciso hacer notar que estos avances no se producen del
mismo modo ni al mismo tiempo en todos los lugares, observación que, en la
naturaleza, resulta constatable incluso a escala microscópica. Es preciso admitir que,incluso hoy, estamos limitados a los materiales que obtenemos de la corteza terrestre y
de la atmosfera, pues así como dependemos del agua y del aire que respiramos,
también lo hacemos del enorme núcleo de hierro de la tierra y de su atracción
gravitacional y continuaremos con gran dependencia mientras sigamos en este planeta.
En cierto sentido, seguimos en la Edad del hierro de los materiales ycontinuaremos
dependiendo del hierro en nuestra existencia, como dependemos de nuestro sol para las
necesidades energéticas.
La producción y el procesado de nuevos materiales para convertirlos en productos
acabados constituyen una parte importante de nuestra economía actual. Los ingenieros
diseñan la mayoría de los productos manufacturados y los sistemas de procesos
necesarios para sufabricación. Puesto que los productos requieren materiales, los
ingenieros deberán tener conocimientos sobre la estructura interna y propiedades de los
materiales, de modo que sean capaces de seleccionar el material más adecuado para la
aplicación y también capaces de desarrollar los mejores métodos de proceso.
Los ingenieros especializados en investigación y desarrollo trabajan para crear nuevosmateriales o para modificar las propiedades de los ya existentes. Los ingenieros de
diseño usan los materiales existentes, los modificados o los nuevos, para diseñar o crear
nuevos productos y sistemas. Algunas veces el problema surge de modo inverso. Los
ingenieros de diseño tienen dificultades para su diseño y requieren que sea cr eado un
nuevo material por parte de los científicos,investigadores e ingenieros.
Un hecho que siempre hemos de tener presente es que el uso de materiales y el diseño,
en ingeniería, cambia constantemente y que este cambio no es uniforme sino acelerado.
Nadie puede predecir los avances del futuro a largo plazo en el diseño de los materiales
y su utilización. A título anecdótico, en 1943 se hizo la predicción de que cualquier
Apuntes basados en loslibros: Ciencia e ingeniería de materiales, William F. Smith; Ciencia e Ingeniería de
los materiales Donald Askeland y Pradeep P. Phulé; Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros;
Mecánica y resistencia de materiales, Harry Parker;

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E.M. Alonso G./ W. Martínez M./C. Lara G./H.L. Chávez G.

personaafortunada tendría en los Estados Unidos su propio helicóptero o aeroplano
(¡que predicción tan equivocada!) al tiempo que se desestimaban las perspectivas de
futuro del transistor, los circuitos integrados y la televisión (de color y alta definición
incluida). Anteriormente, hacia 1900, se recomendó que se cerrara la oficina de patentes
USA porque ¡no había nada más que inventar! (¡qué...