nanomateriales


INSTITUTO TECNOLÓGICO DE VERACRUZ

Nombre del alumno: Rodríguez García Néstor Rubén


Materia: Ingenieria de los materiales no metalicos

Tema: Nanomateriales

Carrera: Ingeniería Mecánica


Periodo escolar: Enero-Junio 2013




Introduccion.
El término Nanomateriales engloba todos aquellos materiales desarrollados con al menos una dimensión en la escala nanométrica. Cuandoesta longitud es, además, del orden o menor que alguna longitud física crítica, tal como la longitud de Fermi del electrón, la longitud de un monodominio magnético, etc., aparecen propiedades nuevas que permiten el desarrollo de materiales y dispositivos con funcionalidades y características completamente nuevas. En este área, por lo tanto, se incluyen agregados atómicos (clusters) y partículas dehasta 100 nm de diámetro, fibras con diámetros inferiores a 100 nm, láminas delgadas de espesor inferior a 100 nm, nanoporos y materiales compuestos conteniendo alguno de estos elementos. La composición del material puede ser cualquiera, si bien las más importantes son silicatos, carburos, nitruros, óxidos, boruros, seleniuros, teluros, sulfuros, haluros, aleaciones metálicas, intermetálicos,metales, polímeros orgánicos y materiales compuestos.
El área es por lo tanto de carácter horizontal con influencia en prácticamente todos los sectores socio-económicos, desde Sanidad y Salud hasta Energía pasando por Textil, Tecnologías de la Comunicación e Información, Seguridad, Transporte, etc. y un enorme potencial económico. La National Science Foundation de EE.UU. estima que lananotecnología moverá en 2015 un billón (1012) de dólares en el mundo, representando el segmento de nanomateriales el 31% del total. Las estimaciones del Deutsche Bank preveen un mercado en torno a los 370 millardos de dolares (109) para el 2010 con una tasa de crecimiento del 15% anual.
Nanomateriales
Los nanomateriales son materiales con propiedades morfológicas más pequeñas que un micrómetro en al menosuna dimensión.A pesar del hecho de que no hay consenso sobre el tamaño mínimo o máximo de un nanomaterial, algunos autores restringen su tamaño de 1 a 100 nm, una definición lógica situaría la nanoescala entre la microescala (1 micrómetro) y la escala atómica/molecular (alrededor de 0.2 nanómetros).
Un aspecto único de la nanotecnología es la enorme razón de superficie a volumen presente en muchosmateriales en nanoescala que propicia la aparición de nuevos efectos mecánico cuánticos, por ejemplo, el "efecto de tamaño de cuanto" en el que las propiedades electrónicas de los sólidos se ve alterada con una gran reducción en el tamaño de las partículas. Este efecto no tiene importancia al ir de macro a micro dimensiones. Sin embargo, se vuelve dominante cuando la nanoescala es alcanzada.Además, varias propiedades físicas cambian cuando se compara con sistemas macroscópicos. Las nuevas propiedades de los nanomateriales es el sujeto de la investigación nanomecánica. Sus actividades catalíticas revelan novedosas propiedades en la interacción con biomateriales.
La nanotecnología puede ser imaginada como la extensión de las disciplinas tradicionales hacia la consideración explícita de lasmencionadas propiedades. Además, las disciplinas tradicionales pueden ser reinterpretadas como aplicaciones específicas de nanotecnología. Esta reciprocidad dinámica de ideas y conceptos contribuye a la comprensión moderna del campo. Ampliamente hablando, la nanotecnología es la síntesis y aplicación de ideas provenientes de la ciencia y la ingeniería hacia la comprensión y producción demateriales y dispositivos novedosos.
Los materiales reducidos a la nanoescala pueden súbitamente mostrar propiedades muy diferentes a las que exhiben en una macroescala, posibilitando aplicaciones únicas. Por ejemplo, sustancias opacas se vuelven transparentes (cobre); materiales inertes se transforman en catalizadores (platino); materiales estables se transforman en combustibles (aluminio); sólidos...