tipos de materiales



INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA
DE INGENIERIA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS

MATERIA:
NUEVOS MATERIALES
TEMA:
CRISTALOGRAFIA Y DIFRACCION
ALUMNOS:
LOZANO VILLANUEVA GUILLERMO
MADRID GARCÍA PEDRO
MARÍN ZEPEDA OSCAR
MARTÍNEZ AGUILAR SARA ASERET
BECERRIL GONZÁLEZ CLAUDIA NOEMI
ESPINOSA GONZÁLEZ IVÁN
EQUIPO:
Nº3
SECUENCIA:
3IM4BPROFESOR:
SANCHEZ S. HECTOR
FECHA DE ENTREGA: 19 de mayo de 2014.


Introducción
Hoy en día, debido a los avances en física, química e informática, la creación de nuevos materiales se ha convertido en algo más que esperanzador. Ha ayudado a la creación de productos de mayor alcance para la sociedad y día a día las empresas se apoyan de estos para simplificar sus procesos. Adelantehablaremos de dos tipos de nuevos materiales.

Generalidades
La piezoelectricidad, descubierta por Jacques y Pierre Curie en el año 1880, fue observada estudiando la compresión del cuarzo. Al someterlo a la acción mecánica de la compresión, las cargas de la materia se separan y esto da lugar a una polarización de la carga. Esta polarización es la causante de que salten las chispas.
Prácticamente lascerámicas piezoeléctricas están constituidas por mezclas policristalinas: titanatos de bario, de calcio, de plomo o de titanozicronatos de plomo. Se obtiene por compresión del polvo a alta temperatura, siendo moldeadas y cocinadas de un horno.
Las cerámicas pueden ser producidas en forma de discos, de bastones, de paralelepípedos, de tubos, de sectores cilíndricos y de semiesferas, que puedenser ensambladas luego como esferas.
Los materiales magnetorestrictivos se han adoptado como un modo válido de calificar y describir una clase de materiales que presentan la capacidad de cambiar sus propiedades físicas (rigidez, viscosidad, forma, color, etc.) en presencia de un estímulo concreto.
Objetivos
Conocer la utilidad y funcionamiento de nuevos materiales, así como sus aplicacionesindustriales.
Definir las características de un material piezoeléctrico y sus aplicaciones.
Descubrir los usos cotidianos para los materiales magnetostrictivos.

Desarrollo del tema
Materiales piezoeléctricos.
El efecto piezoeléctrico describe la relación entre una tensión mecánica y un voltaje eléctrico en sólidos. Es la capacidad de ciertos materiales –minerales, cerámicas y algunos polímeros-para producir una carga eléctrica en respuesta a un esfuerzo mecánico aplicado. También puede observarse el efecto inverso, en el que los materiales piezoeléctricos se deforman por la aplicación de un campo eléctrico.
Fue descubierta por Jacques y Pierre Curíe en el año 1880, fue observada estudiando la compresión del cuarzo. Al someterlo a la acción mecánica de la compresión, las cargas de lamateria se separan y esto da lugar a una polarización de la carga. Esta polarización es la causante de que salten las chispas.
Su funcionamiento se basa una determinada temperatura crítica, conocida como temperatura de Curie, la estructura Perovskita presenta la simetría tetragonal en que el centro de simetría de las cargas eléctricas positivas no coincide con el centro de simetría de las cargasnegativas, dando origen a un dipolo eléctrico.
Antes del proceso de fabricación los dipolos no muestran preferencia por alguna dirección en particular, de modo que en el material cerámico están orientados al azar. Cuando se aplica un esfuerzo la suma de los desplazamientos de carga es cero tal que bajo estas condiciones el material no exhibirá un efecto piezoeléctrico.
Para obtener actividadpiezoeléctrica los dipolos deben ser primero orientados, lo que se hace exponiendo al material cerámico a un fuerte campo eléctrico externo a alta temperatura, no más allá de la llamada temperatura Curié. A esta temperatura los dipolos naturales desaparecen y son creados nuevamente en forma espontánea cuando disminuye la temperatura. Bajo estas condiciones polares los dipolos toman una dirección...