Tecnologia

Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales

En el mundo actual es de cambios dinámicos y los materiales no son la excepción. El trabajo del hombre prehistórico estaba limitado a los materiales disponibles en la naturaleza como la piedra, madera, huesos y pieles. Con el transcurso del tiempo, pasaron de la edad de piedra a las nuevas edades de cobre (bronce) y de hierro. Deacuerdo con el diccionario de Webster, los materiales son sustancias con los que algo está compuesto o hecho.
La producción y elaboración de los materiales hasta convertirlos en productos terminados constituyen una parte importante de la economía actual. Los ingenieros diseñan la mayoría de los productos manufacturados y los sistemas de elaboración necesarias para su producción. Dada que losmateriales son necesarios para fabricar productos, los ingenieros deben de conocer la estructura interna y las propiedades de los materiales, de tal manera que puedan elegir los más adecuados para cada aplicación y crear los mejores métodos para procesarlos.
El objetivo principal de la ciencia de los materiales es el conocimiento básico de la estructura interna, las propiedades y la elaboración demateriales. La ingeniería de los materiales se interesa principalmente por el empleo del conocimiento fundamental y aplicado acerca de los materiales, de modo que estos puedan ser convertidos en los productos que la sociedad necesita o desea.
E termino ciencia e ingeniería de los materiales combina la ciencia de los materiales y la ingeniería de los materiales. Un material está compuesto porelementos, generalmente los elementos químicos encontrados en la naturaleza y representados en la tabla periódica de elementos químicos. Sin embargo, esto no es todo, en los materiales estos elementos están relacionados por una composición química definida.
El último factor importante de un material es el acomodo de estos elementos, es decir, su estructura, los materiales están caracterizados portener una estructura, determinada y única, si este acomodo cambia, cambiarán las características del material y por lo tanto se hablará de este como una variación o como otro material distinto.
La mayoría de los materiales utilizados se dividen en tres grupos principales: materiales metálicos, poliméricos y cerámicos. A demás de estos tres grupos de materiales, se tomaran en cuenta dos tipos más,los materiales compuestos y los materiales electrónicos, dada su gran importancia en la ingeniería.

* Materiales Metálicos
Estos materiales son sustancias inorgánicas compuestas por uno o más elementos metálicos y pueden contener algunos elementos no metálicos. Son de ejemplos de elementos metálicos Hierro, cobre, aluminio y el titanio. Los materiales metálicos pueden contener elementos nometálicos como carbono, nitrógeno y oxigeno.los metales tienen una estructura cristalina están dispuestos de manera ordena.
La distancia de aleaciones ferrosas y no ferrosas se hace debido al empleo y producción considerablemente mayores de acero y fierros fundidos en comparación de otras aleaciones. Para definir aquellas aleaciones que tiene o no al hierro como elemento mayoritario. Esto sedebe a la importancia histórica del hierro, incluyendo la revolución industrial y la fabricación del acero como material de construcción.

Las aleaciones ferrosas tienen como elemento mayoritario el Fe y en general, son aleaciones fuertes, maleables, de bajo costo y relativamente fáciles de obtener. El término aleación define una unión íntima y homogénea de dos o más metales. Esta se consiguecon un proceso de calentamiento hasta llegar a fundir los compuestos y posteriormente un proceso de solidificación (enfriamiento) que puede ser lento o rápido dependiendo del tipo de aleación deseado.

Y en el caso de aleaciones no ferrosas son materiales que no contiene hierro o que lo contiene en muy pequeñas cantidades.
* Ejemplos
Varillas Bronce
Ensambles...