Materiales de ingenieria

INFORMACIÓN SOBRE CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES

Los materiales han sido centrales para el crecimiento, la prosperidad, la seguridad y la calidad de vida de los humanos desde el principio de la historia. Sin embargo, el estudio sistemático de los materiales se inicio aproximadamente en 1940, con anterioridad se los usaba y producía con una gran dosis de empirismo. Este estudio sistemáticoemerge como resultado de los éxitos que tuvo la química como ciencia y del advenimiento de la mecánica cuántica que al aplicarse al estado sólido proporciona información precisa de las relaciones entre las propiedades de los materiales y su estructura. A esta nueva área del conocimiento se le denomina ciencia de materiales. Por otro lado y en la vida cotidiana, los sectores de la producciónutilizan diversos materiales buscando mejorarlos, diversificar su uso para así dar satisfacción de manera más eficiente a las necesidades que surgen de la sociedad en general, actividad que recibe el nombre de ingeniería de materiales.

El rápido crecimiento de estas áreas provocó que en 1975 el Comité sobre Ciencia y Tecnología de Materiales del Consejo Nacional de Investigación de Estados Unidos deNorteamérica (NRC) encargara a la “National Academy of Science” la realización de un estudio que se denominó “Committee on Science and Materials Technology (COSMAT); Materials and Man’s Needs”. Entre los resultados importantes de este estudio está lo que puede considerarse una definición de ciencia e ingeniería de materiales.

Destaca en las conclusiones de este estudio, que por la naturalezamisma del tema, ciencia de materiales e ingeniería de materiales no pueden ser dos conceptos distintos. De hecho, son uno y el mismo, que puede enunciarse de la siguiente manera: “Ciencia e ingeniería de materiales tiene que ver con la generación y aplicación del conocimiento que relaciona la composición, estructura y procesado de los materiales con sus propiedades y usos. Por ello, tal vez lamanera más “descriptiva” de escribirlo sería ciencia-ingeniería de materiales.

Esta definición pretende dejar muy en claro que el concepto ciencia e ingeniería de materiales liga la ciencia y la ingeniería como un campo continuo, que por su propia naturaleza, no es adecuado separar en ciencia e ingeniería. Dicho de otra manera, ciencia e ingeniería de materiales surge como una doctrina coherente oun campo técnico con profundas raíces intelectuales. Combina de manera íntima el conocimiento de la materia con el mundo real de la función del material y su desempeño. Liga el estudio profundo, fundamental de la materia con el imperativo de la satisfacción de las necesidades humanas.

Desde la publicación del reporte de COSMAT a la fecha, el área de ciencia e ingeniería de materiales ha cambiadodramáticamente. Una gran cantidad de nuevos descubrimientos y avances tecnológicos ha traído a mucha gente nueva al campo y se han alterado muchos de sus intereses y métodos, de tal suerte que en 1984 el “National Research Council” integró un comité para realizar un estudio profundo e íntegro de la investigación y tecnología para la década siguiente: “Materials Science and Engineering for the1990’s. Maintaining Competitiveness in the Age of Materials”.

En este nuevo estudio, los puntos centrales a tratar fueron los materiales estratégicos, la reducción de los costos de la energía en la producción, la biodegradabilidad, recuperación y reciclaje de desechos y el ciclo de los materiales. Todo ello en el contexto de una preocupación pública de la finitud de los recursos del planeta.

Enel reporte final se insiste en la importancia de la interelación estructura-propiedades-desempeño de los materiales que habían sido sumamente importantes para el desarrollo del campo en las décadas pasadas. Una aportación fundamental adicional para la comprensión de este campo del conocimiento es el resaltar la importancia que tienen la síntesis y el procesado, teniendo siempre presente que el...