introduccion a la ciencia quimica

Las metas principales de un científico y un ingeniero en materiales son: 1) mejorar los materiales existentes y 2) inventar o descubrir fenómenos, materiales, dispositivos y aplicaciones nuevas. Los grandes avances en el campo de la ciencia e ingeniería de materiales se aplican a muchos otros campos de estudio, como por ejemplo la ingenieríabiomédica, física, química, ingeniería ambiental y tecnología de la información. El tetraedro de la ciencia e ingeniería de los materiales que vemos aquí representa el corazón y el alma de este campo. Como se ve en el diagrama, el objetivo principal de un científico y un ingeniero en materiales es desarrollar materiales o dispositivos que tengan la máxima eficiencia para determinada aplicación. Enla mayoría de los casos, la relación de desempeño a costo, contrario a desempeño solamente, es de suma importancia. Este concepto se muestra como el ápice de del tetraedro y los tres vértices representan A) la composición, B) la microestructura y C) la síntesis y el procesamiento de los materiales. Todos ellos están interconectados y en último término afectan la relación de desempeño a costo de unmaterial o dispositivo. La micrografía adjunta muestra la microestructura del acero inoxidable. Para los científicos y los ingenieros en materiales estos son como la paleta de colores para un artista. Así como un artista puede crear distintas pinturas con diferentes colores los científicos en materiales crean y mejoran con diversos materiales usando distintos elementos de la tabla periódica ydiferentes síntesis y rutas de procesamiento.



Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales
Alguna vez se preguntó…

 …que estudian los científicos e ingenieros en los materiales¬¬
 …como se puede procesar la lámina de acero para producir el material de alta resistencia, ligero, que absorbe energía y maleable con el que se fabrica el chasis de un automóvil
 …si se puedenfabricar circuitos electrónicos flexibles y ligeros usando plásticos
 … que es un material inteligente


En este capítulo describiremos primero el campo de la ciencia e ingeniería de los materiales con diversos ejemplos del mundo real. Después presentaremos una introducción a la clasificación de los materiales. Aunque la mayoría de los programas de ingeniería piden que los alumnos tomen un cursode ciencias de los materiales, el lector debe considerar que su estudio en este campo es más que solo un requisito. Un conocimiento detallando de la ciencia e ingeniería de los materiales le permitirá ser mejor ingeniero y diseñador. La ciencia de materiales es básica en todos los progresos tecnológicos, y la comprensión de los fundamentos y las aplicaciones de los materiales no solo lepermitirán ser ingeniero, si no que le ayudaran durante el proceso de diseño. Para ser buen ingeniero, uno debe aprender que materiales será adecuado para su empleo en distintas aplicaciones. El aspecto más importante de los materiales es que son los medios, los materiales hacen que ocurran cosas. Por ejemplo, en la historia de la civilización, los materiales como la piedra, el bronce y el hierrodesempeñaron un papel clave en el desarrollo de la humanidad.
El acelerado mundo actual, el descubrimiento del mono cristales de silicio y la comprensión de sus propiedades han hecho posible a la era de la información. En este capítulo, y en todo el libro, describiremos ejemplos motivadores de aplicaciones de materiales diseñados en el mundo real. La diversidad de las aplicaciones y los usos únicos de losmateriales ilustran por que un buen ingeniero necesita comprender con detalle y saber cómo aplicar los principios de la ciencia y de la ingeniería de los materiales. En cada capítulo comenzaremos con una sección titulada. Alguna vez se preguntó… estas preguntas se diseñaron para despertar la curiosidad del lector para poner las cosas en su perspectiva y crear un marco de lo que se aprenderá...