2 Cincia Materiales

CIENCIA DE LOS
MATERIALES
Julio Alberto Aguilar Schafer

F-22

bb

World's Largest Cargo Ship. Get a
load of this ship! 15,000 containers
And a 207' beam. And look at the
crew size (13) for a ship longer than
a US aircraft carrier which has a
complement of 5,000 men and
officers.

Materiales para ingenieria

metales

ferrosos

polímeros

cerámicos

noferrosos termoplásticostermoestable elastomero

acrilico
abs
naylon
polietileno
pvc
otros

amorfos

aceros
acero inoxidable
acero para
herramientas
fundición

aluminio
cobre
titanio
otros

Epoxidos
Penolicos
Polidaminas
otros

Hule
Silicones
poliuretano

Silicatos
Carbonatos
circones

compuestos

Matrices de:
metal,
polimeros,
ceramicos
reforzados
con:
particulas,
fibras o
laminas

Tipo y peso de materiales usados en un autoPlastics/Composites

Auto Material Content

Aluminum

1999

Cast Iron

1985

Stainless Steel

1978

High Strength Steel
Mild Steel
0

10

20

30
% Curb Weight

40

50

60

Microscopio electrónico

Difracción de rayos X
El fenómeno de difracción ocurre cuando una
onda encuentra una serie de obstáculos
espaciado regularmente, que: (1) son capaces de
dispersar la onda y (2) el espaciado entreellos es
comparable en magnitud a la longitud de onda.

Difracción de rayos X
Patrón de difracción según orden de la
materia

Difracción de rayos X
Interacción de rayos X con un grupo de átomo ordenado

Valbulas de superaleación TiAl

Una gota de níquel-zirconio de 3 mm, calentada hasta
su incandescencia, flota entre placas cargadas de
electricidad y dentro de la cámara al vacío del
LevitadorElectrostático.

El componente principal del ESL es la cámara al vacío.
(derecha) Esta contiene un par de platas electrostáticas y
cuatro electrodos que colocan en posición la muestra en
proceso (Izquierda). La posición de la muestra se determina
por la sombra que proyecta sobre detectores mientras dos
lásers envían rayos de luz en ángulo recto a través de la
cámara al vacío y sobre la muestra.Tabla periódica de los elementos químicos

Estructuras de los metales

Átomo (distribución de electrones)

Plasma, el cuarto estado de la materia
¿Como cuarto estado? ¿Es que no
existen tres estados? Existe el gas, el
líquido y el sólido...¿existen mas estados?
Pues si que existen, y además uno de
ellos es el estado mas abundante en el
universo: el plasma. Existe todavía un

quinto,un sexto, y…. estados
de la materia:, predichos por Bose y
Einstein en 1924, realizados en el
laboratorio durante el año 1995 por Eric
Cornell, Wolfgan Ketterle y Carl Wieman.
Ganadores éstos del Nobel en el 2001,
pudieron enfriar átomos hasta casi
dejarlos inmóviles. Éste nuevo estado
poseen propiedades que otros estados no
poseen como la superconductividad y la
superfluidez

Hablamos todos losdías de televisores
de plasma, pero ¿que es el plasma?
El plasma es gas que debido a una
corriente eléctrica elevada o a mucha
temperatura ha sido capaz de perder un
electrón, formándose a la vez una
especie cargada positivamente o catión.
Entonces, ¿porque no se le llama gas
cargado, simplemente? porque posee
propiedades físicas diferentes, por
ejemplo conduce la electricidad de una
maneraespectacular

Estructura de los átomos

Uniones de los átomos
• Uniones primarias:
– Metálicas
– Iónicas
– Covalentes

• Uniones secundarias:
-Fuerzas de Van der Walls (uniones
eléctricas o polares)

Uniones atómicas metálicas

Modelo descriptivo del enlace metálico. Los iones positivos del metal
forman una red que se mantiene unida gracias a la nube de electrones
que los
envuelven.

Unionesiónicas

Unión iónica/covalente de la alumina (Al2O3 )

53

cedencia de
electrones en la
ultima orbita

compartimiento de electrones

Tipos de Enlaces Covalentes:
Enlace covalente simple

Enlace covalente doble:

Enlace covalente triple:

METALES

Julio Aguilar

Modelo del paso del estado líquido al estado sólido de los metales

Diagramas de fases
CURVA DE CALENTAMIENTO
Es un representación...