preguntas askeland 4ta edicion

Repaso de teoría de ciencia de los materiales.
1. ¿Cuál es la fuerza motriz para el crecimiento de grano? El tratamiento de crecimiento de grano es la tercera etapa de recocido; explique su efecto sobre la resistencia de los materiales metálicos. Reducion de area de limites de grano.
Es la diferencia de la energía interna (temperatura) del material frió y del material en estado de crecimientode grano. Este disminuye la resistencia del material pero aumenta la ductilidad de este.

2. Cuando un material trabajado en frío se calienta hasta el rango de temperaturas donde tiene lugar la recuperación, ¿Cómo se ven afectadas:
a) Las tensiones residuales; b) la resistencia; c) la ductibilidad, y d) la dureza
Se reducen o hasta eliminan los esfuerzos residuales, no causa cambio en la densidadde dislocaciones.

3. ¿Las soluciones sólidas se pueden formar con tres elementos o con tres compuestos?
De ambas formas, siempre y cuando se cumplan dos o más reglas de Hume-Rothery.
Si pero no necesariamente son suficientes para que se tenga una solución ilimitada.
Solución sólida: fase sólida formada combinando varios elementos o compuestos en tal forma que en general la fase tiene composicióny propiedades uniformes, que son distintas de los elementos y compuestos que la forman,

4. Esperaríamos que un material resistiera mejor una falla debido a un impacto o a carga de choque a -195oC si el material es
a. Un metal con estructura CCC
b. Un metal con estructura CC
c. Un metal con estructura HCP
d. Una cerámica
Los metales BCC tienen temperaturas de transición, pero la mayoría de losmetales FCC no la tienen.

5. para poder diseñar la carga máxima que un material puede resistir y aún ser capaz de lograr su función, usted estaría más probablemente interesado en la (fuerza de tensión/ fuerza de cedencia/ fuerza de rotura).

6. Varios pares de condiciones son descritas más abajo. Para cada uno, envuelva en un círculo la condición para la cual usted esperaría tener la activación dedifusión más alta por difusión.

a. Difusión intersticial contra difusión de vacancia (sustitucional)
b. Un cristal con un factor de empaque de 0.68 contra uno de 0.74
c. Un metal con un punto de fundición alto contra uno de punto de fundición bajo.
d. La fundición de berilio en el cobre contra bario en el cobre.
e. Un material enlazado iónicamente contra un enlazado metálicamente.
f. La difusiónde iones de Mg2+ en el MgO contra iones de O2 en MgO.
La difusión ocurre más rápido cuando hay menos energía de activación. La energía de activación es la energía requerida para mover un átomo desde un sitio de la red a otro.
Para tener mayor difusión (menor energía de activación) es necesario:
-mayor temperatura, menor radio atómico, menor radio iónico, difusión intersticial, difusión superficialenlaces metálicos por encima de los iónicos, fusión baja.
1. ¿Cuál es la fuerza motriz para recristalización? ¿Por qué el crecimiento del grano suele ser perjudicial? ¿Cuáles son las diversas formas en que pueden haber crecimiento de grano en materiales cerámicos?
Es la diferencia entre la energía interna de un material frió y la de una material recristalizado. Disminuye la resistencia en loscerámicos. Altas temperaturas, largo tiempo, presencia de la fase liquida durante la sinterizacion.

2. Enuncie las reglas de Hume-Rothery y explique su significado. Se pueden aplicar a sistemas cerámicos?
Factor tamaño: los átomos o iones deben tener un tamaño semejante, con una diferencia de radio atómico no mayor a 15%, para minimizar la deformación de la red.
Estructura cristalina: los materialesdeben tener la misma estructura cristalina; de lo contrario, se llegara a un punto en el que se presenta una transición de una fase a otra con una estructura distinta.
Valencia: los iones deben tener la misma valencia; de no ser así, la diferencia de electrones de valencia impulsa la formación de compuestos, no de soluciones.
Electronegatividad: los materiales deben tener más o menos la misma...