Materiales en ingenieria

APUNTES DE INGENIERIA DE LOS MATERIALES

Unidad 1 Clasificación de los materiales
1.1 Generalidades Materiales
1.2 Materiales Puros
1.3 Aleaciones Ferrosas y no Ferrosas
1.4 Materiales Organicos e Inorganicos
1.5 Materiales Ceramicos
2 Estructura de los Materiales
2.1 Estructura Cristalina y su consecuencia en las propiedades
2.2 Materiales Puros
2.3 Aleaciones Ferrosas y noFerrosas
2.4 Materiales Organicos e Inorganicos
2.5 Materiales Ceramicos
3 Propiedades de los Materiales
3.1 Propiedades Electricas y Magneticas
3.2 Propiedades Termicas
3.3 Propiedades Quimicas
3.4 Propiedades Mecanicas
4 Aplicaciones de los Materiales
4.1 Industria Basica y Extractiva
4.2 Industria Metal Mecanica
4.3 Fabricacion de Componentes Electricos y Electronicos4.4 Industria de la Construccion
4.5 Agroindustria

GENERALIDADES DE LOS MATERIALES
Los materiales son las sustancias que componen cualquier cosa o producto .Desde el comienzo de la civilización, los materiales junto con la energía han sido utilizados por el hombre para mejorar su nivel de vida. Como los productos están fabricados a base de materiales, estos se encuentran en cualquier partealrededor nuestro. Los mas comúnmente encontrados son madera , hormigón , ladrillo , acero , plástico , vidrio , caucho , aluminio , cobre y papel . Existen muchos mas tipos de materiales y uno solo tiene que mirar a su alrededor para darse cuenta de ello. Debido al progreso de los programas de investigación y desarrollo, se están creando continuamente nuevos materiales.
La producción de nuevosmateriales y el procesado de estos hasta convertirlos en productos acabados, constituyen una parte importante de nuestra economía actual. Los ingenieros diseñan la mayoría de los productos facturados y los procesos necesarios para su fabricación. Puesto que la producción necesita materiales, los ingenieros deben conocer de la estructura interna y propiedad de los materiales, de modo que seancapaces de seleccionar el mas adecuado para cada aplicación y también capaces de desarrollar los mejores métodos de procesado.
• Los ingenieros especializados en investigación trabajan para crear nuevos materiales o para modificar las propiedades de los ya existentes.
• Los ingenieros de diseño usan los materiales ya existentes, los modificados o los nuevos para diseñar o crear nuevos productos ysistemas.
• Algunas veces el problema surge de modo inverso: los ingenieros de diseño tienen dificultades en un diseño y requieren que sea creado un nuevo material por parte de los científicos investigadores e ingenieros.
• La búsqueda de nuevos materiales progresa continuamente. Por ejemplo los ingenieros mecánicos buscan materiales para altas temperaturas, de modo que los motores de reacciónpuedan funcionar más eficientemente.
• Los ingenieros eléctricos procuran encontrar nuevos materiales para conseguir que los dispositivos electrónicos puedan operar a mayores velocidades y temperaturas.
Tipos de materiales - clasificacion
Por conveniencia la mayoría de los materiales de la ingeniería están divididos en tres grupos principales: materiales metálicos, poliméricos, y cerámicos,se diferencian de acuerdo a algunas de sus propiedades mecánicas, eléctricas y físicas más importantes. Además de estos grupos, debemos considerar dos tipos más, materiales compuestos y semiconductores, debido a su gran importancia en ingeniería, sin embargo existen, dentro de esta rama lo materiales denominados: puros, nanomateriales, superlaciones, inteligentes, aleaciones ferrosas y noferrosas, orgánicos e inorgánicos.

Los materiales de cada uno de estos grupos poseen distintas estructuras y propiedades. Tienen un amplio margen de propiedades de donde pueden seleccionar los ingenieros.

En la parte superior se muestra un esquema de la mayoría de los materiales usados en manufactura, el la parte inferior un diagrama de Venn mostrando los tres tipos básicos de materiales y los...