Apuntes Ingeria Materiales
Páginas: 45 (11159 palabras)
Publicado: 17 de junio de 2015
TEMA 2
La estructura afecta el comportamiento final del producto. La Estructura atómica: es la distribución de los electrones alrededor del núcleo atómico que afectan los comportamientos eléctricos, magnéticos, térmicos, ópticos y la resistencia a la corrosión. La estructura cristalina: se refiere a la organización de los átomos en el espacio e influye en las propiedades mecánicas de losmateriales como la ductilidad, la resistencia mecánica y la resistencia al impacto. La Estructura amorfa (vítrea): refleja la falta de ordenación de los átomos o iones, es decir que tiene una estructura no cristalina. La estructura de granos: los granos desempeñan una función primordial ya que un cambio en su orientación influye en las propiedades, así como en el tamaño y la forma. La fase: la mayoríade los materiales presentan más de una fase. El control del tipo, tamaño, distribución y cantidad de estas fases dentro del material, proporciona una manera adicional de controlar las propiedades.
MATERIAL CERÁMICO: son sólidos inorgánicos no metálicos producidos mediante tratamiento térmico (duros, no combustibles y no oxidables). Pueden utilizarse en ambientes con temperatura alta, corrosivos ytribológicos. Tienen buenas propiedades electromagnéticas, ópticas y mecánicas. La rotura ocurre sin deformación plástica (frágil), y el modulo de rotura (MOR) es la máxima tensión durante el ensayo de flexión.
Tipos de materiales cerámicos. Podemos diferenciar entre dos grandes grupos de materiales cerámicos, los tradicionales (sílice, feldespato, arcilla) y los denominados cerámicastecnológicas (óxido de aluminio, carburo y nitruro de silicio).
La estructura de los cerámicos: Las características que determinan la estructura son: el valor de la carga eléctrica de los iones, los tamaños relativos de los cationes y aniones. El cristal debe ser eléctricamente neutro, rC/rA determina el índice de coordinación.
Las etapas básicas en la fabricación de productos cerámicos son: Mezclado ymolturación de materias primas, Conformación, Moldeo, Secado, Cocción.
VIDRIO: Material amorfo que se fabrica a partir de dióxido de silicio SiO2 fundidos a altas temperaturas con carbonato o boratos de Na , Ca , Pb, y otros elementos metálicos. El vidrio fundido es maleable y en frío puede ser tallado. No es atacado por agentes químicos con facilidad, desde el punto de vista mecánico es rígido yfrágil. Es mal conductor del calor y la electricidad por lo que se puede usar como aislante. Utilización: Construcción (ventanas), vehículos, lámparas,...
El vidrio de sílice puro tiene propiedades muy deseables. Temperatura de transición vítrea alta (1200 ºC), Punto de rebladencimiento alto, Resistencia a la desvitrificación, Transparencia alta a la luz ultravioleta y visible. Se le añaden óxidosmetálicos que rompen el entramado reticular que origina la disminución de la temperatura de fusión, facilitando el conformado.
Estructura de vidrios silicatos SO2: La estructura de vidrios de silicato depende mucho de la naturaleza del segundo óxido. Esto se manifiesta en la baja viscosidad de los fundidos comparada a la de la sílice fundida. En el caso de adición de otros óxidos formadores elefecto no produce grandes modificaciones en las características del vidrio.
COMPUESTOS CERÁMICOS: Constan de dos o mas materiales físicamente distintos y separables mecánicamente (difieren en forma y composición química y son insolubles entre sí). La rigidez y dureza de los cerámicos se complementa con la tenacidad de polímeros y metales. Las propiedades son superiores, y posiblemente únicas enalgún aspecto especifico, a las propiedades de los componentes por separado (La fibra de carbono o de vidrio refuerza al polímero blando).
CEMENTO: es una mezcla de óxido de calcio (CaO), sílice (SiO) y alúmina (Al2O3), que fragua cuando se mezcla con agua, para dar lugar a un producto de consistencia pétrea donde se encuentran fases cristalinas provenientes de la reacción de los productos...
La estructura afecta el comportamiento final del producto. La Estructura atómica: es la distribución de los electrones alrededor del núcleo atómico que afectan los comportamientos eléctricos, magnéticos, térmicos, ópticos y la resistencia a la corrosión. La estructura cristalina: se refiere a la organización de los átomos en el espacio e influye en las propiedades mecánicas de losmateriales como la ductilidad, la resistencia mecánica y la resistencia al impacto. La Estructura amorfa (vítrea): refleja la falta de ordenación de los átomos o iones, es decir que tiene una estructura no cristalina. La estructura de granos: los granos desempeñan una función primordial ya que un cambio en su orientación influye en las propiedades, así como en el tamaño y la forma. La fase: la mayoríade los materiales presentan más de una fase. El control del tipo, tamaño, distribución y cantidad de estas fases dentro del material, proporciona una manera adicional de controlar las propiedades.
MATERIAL CERÁMICO: son sólidos inorgánicos no metálicos producidos mediante tratamiento térmico (duros, no combustibles y no oxidables). Pueden utilizarse en ambientes con temperatura alta, corrosivos ytribológicos. Tienen buenas propiedades electromagnéticas, ópticas y mecánicas. La rotura ocurre sin deformación plástica (frágil), y el modulo de rotura (MOR) es la máxima tensión durante el ensayo de flexión.
Tipos de materiales cerámicos. Podemos diferenciar entre dos grandes grupos de materiales cerámicos, los tradicionales (sílice, feldespato, arcilla) y los denominados cerámicastecnológicas (óxido de aluminio, carburo y nitruro de silicio).
La estructura de los cerámicos: Las características que determinan la estructura son: el valor de la carga eléctrica de los iones, los tamaños relativos de los cationes y aniones. El cristal debe ser eléctricamente neutro, rC/rA determina el índice de coordinación.
Las etapas básicas en la fabricación de productos cerámicos son: Mezclado ymolturación de materias primas, Conformación, Moldeo, Secado, Cocción.
VIDRIO: Material amorfo que se fabrica a partir de dióxido de silicio SiO2 fundidos a altas temperaturas con carbonato o boratos de Na , Ca , Pb, y otros elementos metálicos. El vidrio fundido es maleable y en frío puede ser tallado. No es atacado por agentes químicos con facilidad, desde el punto de vista mecánico es rígido yfrágil. Es mal conductor del calor y la electricidad por lo que se puede usar como aislante. Utilización: Construcción (ventanas), vehículos, lámparas,...
El vidrio de sílice puro tiene propiedades muy deseables. Temperatura de transición vítrea alta (1200 ºC), Punto de rebladencimiento alto, Resistencia a la desvitrificación, Transparencia alta a la luz ultravioleta y visible. Se le añaden óxidosmetálicos que rompen el entramado reticular que origina la disminución de la temperatura de fusión, facilitando el conformado.
Estructura de vidrios silicatos SO2: La estructura de vidrios de silicato depende mucho de la naturaleza del segundo óxido. Esto se manifiesta en la baja viscosidad de los fundidos comparada a la de la sílice fundida. En el caso de adición de otros óxidos formadores elefecto no produce grandes modificaciones en las características del vidrio.
COMPUESTOS CERÁMICOS: Constan de dos o mas materiales físicamente distintos y separables mecánicamente (difieren en forma y composición química y son insolubles entre sí). La rigidez y dureza de los cerámicos se complementa con la tenacidad de polímeros y metales. Las propiedades son superiores, y posiblemente únicas enalgún aspecto especifico, a las propiedades de los componentes por separado (La fibra de carbono o de vidrio refuerza al polímero blando).
CEMENTO: es una mezcla de óxido de calcio (CaO), sílice (SiO) y alúmina (Al2O3), que fragua cuando se mezcla con agua, para dar lugar a un producto de consistencia pétrea donde se encuentran fases cristalinas provenientes de la reacción de los productos...
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