Clasificacion De Materiales

Desempeño Costo

(A) Composición

(C)
Síntesis y procesamiento (B) Microestructura

Tetraedro de la ciencia e ingeniería de los materiales a los aceros laminados.

Aplicación del tetraedro de la ciencia e ingeniería de los materiales a los superconductores cerámicos. Obsérvese que la microestructura, la síntesis - procesamiento y la composición se interconectan entre sí y afectan larelación entre desempeño y costo.

EJEMPLOS Y APLICACIONES PARA CADA CATEGORIA DE MATERIALES
MATERIALES METALES Y ALEACIONES COBRE HIERRO COLADO GRIS EJEMPLOS Y APLICACIONES Conductores eléctricos Bloques de motor para automóvil Herramientas, repuestos, máquinas, chasis de automóvil, estructura PROPIEDADES Alta conductividad buena formabilidad maleable). eléctrica, (dúctil y

Se puede fundiry maquinar, amortigua vibraciones Gran resistencia y se puede realizar TT,TTQ(*) – Se endurece bastante con tratamiento térmico. Ópticamente transparente, aislante térmico Aislante térmico, resiste altas temperaturas, relativamente inerte al metal fundido. Gran capacidad almacenamiento de carga Índice de refracción, perdidas ópticas de bajas

ACERO ALEADO

CERAMICOS Y VIDRIOS SiO2-Na2O-CaOAl2O3,MgO,SiO2

Vidrio de ventanas Refractarios (es decir, forro de hornos resistente al calor) para contener metal fundido Capacitores para micro electrónica Fibras ópticas para tecnología de la información.

Titanato de bario Sílice

(*) TT = Tratamientos Térmicos Tratamientos Termo Químicos

EJEMPLOS Y APLICACIONES PARA CADA CATEGORIA DE MATERIALES
MATERIALES POLIMEROS POLIETILENOEPOXICOS FENOLICOS EJEMPLOS Y APLICACIONES PROPIEDADES

Empaque de alimentos Encapsulamiento de circuitos integrados. Adhesivos para unir capas en madera terciada. Transistores y circuitos Integrados Sistemas optoelectrónicos Componentes de aviones

Se moldea fácil, en películas delgadas, flexible, hermética al aire. Aislante eléctrico, resistente a la humedad Fuerte y resistente a la humedadComportamiento eléctrico único Convierte señales eléctricas en luz, láseres, diodos de láser, etc. Alta relación resistencia/peso Alta dureza pero buena resistencia al choque - dureza y tenacidad Bajo costo y alta resistencia del acero con la resistencia del titanio a la corrosión.

SEMICONDUCTORES SILICIO GaAs MAT. COMPUESTOS GRAFITO RESINA EPÓXICA CARBURO DE WC-Co (carburo detungstenocobalto) ACERO REVESTIDO DE TITANIO

Herramientas de corte de carburo para maquinado
Recipientes de reactores

Resistencias representativas de diversas categorías de materiales 300 000
Metales y aleaciones
Acero al carbono

Resistencia (psi)

Materiales compuestos
Carbono epóxica – resina

Acero de alta resistencia

200 000

Acero aleado Aleación de Cu – Be Kevlar – resina epóxicaAleación de níquel

Cerámicos

Aleación de titanio
Latón de Cu – Zn Aleación de aluminio Carbono – poliimida

SiC

Boro – poliimida

100 000
Polímeros

Si3N4 ZrO2 Al2O3

Aleación de zinc
Vidrio – poliéster Plomo

0

PEEK Nylon Polietileno

Aeroespaciales Estructurales

Materiales compuestos
C- C, SiO2, silicio amorfo, aleaciones de Al, superaleaciones, ZerodurTMBiomédicos

Aceros, aleaciones de aluminio, concreto, fibra de vidrio, plásticos, madera.

Hidroxiapatita, aleaciones de titanio, aceros inoxidables, aleaciones con memoria de forma, plásticos, PZT*.
Electrónicos

Inteligentes

PZT, aleaciones de Ni-Ti con memoria de forma, Fluidos MR*, geles poliméricos.

Clasificación de los materiales funcionales
Tecnología de energía y medio ambienteSi, GaAs, Ge, BaTiO3, PZT, YBa2Cu3O7-x, AL, Cu, W, polímeros conductores.

Ópticos

SiO2, GaAs, vidrios, Al2O3, YAG, ITO*.

Magnéticos

Fe, Fe-Si, NiZn y ferritas de MnZn, Co-Pt-Ta-Cr, γ- Fe2O3*.

UO2, Ni-Cd, ZrO2, LiCoO2, Si:H amorfo*.

Nombres de algunos materiales de la clasificación anterior γ-FeO3 : Óxido de hierro gama BaTiO3 : Titanato de bario Ta2O5 : Óxido de tantalio...