Clasificacion De Materiales
(A) Composición
(C)
Síntesis y procesamiento (B) Microestructura
Tetraedro de la ciencia e ingeniería de los materiales a los aceros laminados.
Aplicación del tetraedro de la ciencia e ingeniería de los materiales a los superconductores cerámicos. Obsérvese que la microestructura, la síntesis - procesamiento y la composición se interconectan entre sí y afectan larelación entre desempeño y costo.
EJEMPLOS Y APLICACIONES PARA CADA CATEGORIA DE MATERIALES
MATERIALES METALES Y ALEACIONES COBRE HIERRO COLADO GRIS EJEMPLOS Y APLICACIONES Conductores eléctricos Bloques de motor para automóvil Herramientas, repuestos, máquinas, chasis de automóvil, estructura PROPIEDADES Alta conductividad buena formabilidad maleable). eléctrica, (dúctil y
Se puede fundiry maquinar, amortigua vibraciones Gran resistencia y se puede realizar TT,TTQ(*) – Se endurece bastante con tratamiento térmico. Ópticamente transparente, aislante térmico Aislante térmico, resiste altas temperaturas, relativamente inerte al metal fundido. Gran capacidad almacenamiento de carga Índice de refracción, perdidas ópticas de bajas
ACERO ALEADO
CERAMICOS Y VIDRIOS SiO2-Na2O-CaOAl2O3,MgO,SiO2
Vidrio de ventanas Refractarios (es decir, forro de hornos resistente al calor) para contener metal fundido Capacitores para micro electrónica Fibras ópticas para tecnología de la información.
Titanato de bario Sílice
(*) TT = Tratamientos Térmicos Tratamientos Termo Químicos
EJEMPLOS Y APLICACIONES PARA CADA CATEGORIA DE MATERIALES
MATERIALES POLIMEROS POLIETILENOEPOXICOS FENOLICOS EJEMPLOS Y APLICACIONES PROPIEDADES
Empaque de alimentos Encapsulamiento de circuitos integrados. Adhesivos para unir capas en madera terciada. Transistores y circuitos Integrados Sistemas optoelectrónicos Componentes de aviones
Se moldea fácil, en películas delgadas, flexible, hermética al aire. Aislante eléctrico, resistente a la humedad Fuerte y resistente a la humedadComportamiento eléctrico único Convierte señales eléctricas en luz, láseres, diodos de láser, etc. Alta relación resistencia/peso Alta dureza pero buena resistencia al choque - dureza y tenacidad Bajo costo y alta resistencia del acero con la resistencia del titanio a la corrosión.
SEMICONDUCTORES SILICIO GaAs MAT. COMPUESTOS GRAFITO RESINA EPÓXICA CARBURO DE WC-Co (carburo detungstenocobalto) ACERO REVESTIDO DE TITANIO
Herramientas de corte de carburo para maquinado
Recipientes de reactores
Resistencias representativas de diversas categorías de materiales 300 000
Metales y aleaciones
Acero al carbono
Resistencia (psi)
Materiales compuestos
Carbono epóxica – resina
Acero de alta resistencia
200 000
Acero aleado Aleación de Cu – Be Kevlar – resina epóxicaAleación de níquel
Cerámicos
Aleación de titanio
Latón de Cu – Zn Aleación de aluminio Carbono – poliimida
SiC
Boro – poliimida
100 000
Polímeros
Si3N4 ZrO2 Al2O3
Aleación de zinc
Vidrio – poliéster Plomo
0
PEEK Nylon Polietileno
Aeroespaciales Estructurales
Materiales compuestos
C- C, SiO2, silicio amorfo, aleaciones de Al, superaleaciones, ZerodurTMBiomédicos
Aceros, aleaciones de aluminio, concreto, fibra de vidrio, plásticos, madera.
Hidroxiapatita, aleaciones de titanio, aceros inoxidables, aleaciones con memoria de forma, plásticos, PZT*.
Electrónicos
Inteligentes
PZT, aleaciones de Ni-Ti con memoria de forma, Fluidos MR*, geles poliméricos.
Clasificación de los materiales funcionales
Tecnología de energía y medio ambienteSi, GaAs, Ge, BaTiO3, PZT, YBa2Cu3O7-x, AL, Cu, W, polímeros conductores.
Ópticos
SiO2, GaAs, vidrios, Al2O3, YAG, ITO*.
Magnéticos
Fe, Fe-Si, NiZn y ferritas de MnZn, Co-Pt-Ta-Cr, γ- Fe2O3*.
UO2, Ni-Cd, ZrO2, LiCoO2, Si:H amorfo*.
Nombres de algunos materiales de la clasificación anterior γ-FeO3 : Óxido de hierro gama BaTiO3 : Titanato de bario Ta2O5 : Óxido de tantalio...
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