propiedad de los materiales
Tipos de materiales:
Los materiales se clasifican en cinco grupos: metales, cerámicos, polímeros, semiconductores y materiales compuestos.los materiales de cada uno de estos grupos poseen estructuras y propiedades distintas.
Metales:
Los metales y sus aleaciones , incluyendo acero, aluminio, magnesio, zinc, hierro fundido , titanio, cobre y niquel, generalmentetiene como característica una buena conductividad eléctrica y térmica, una resistencia relativamente alta, una alta riquidez, ductilidad o conformabilidad y resistencia al impacto.
Cerámicos:
El ladrillo, el vidrio, la porcelana, los refractareos y los abrasivos tienen baja conductividad eléctrica y térmica y a menudo son utilizados como aislantes. Los cerámicos son fuertes y duros , aunquetambién muy frajilez o quebradizos.1.3
Semiconductores:
Aunque el silicio, el germanio y una variedad de compuestos como el gas son muy frágiles, resultan esenciales para aplicaciones electrónicas de domputadores y de comunicaciones. La conductividad eléctrica de estos materiales puede controlarse para su uso en dispositivos electrónicos como transistores, diodos y circuitos integrados.1.6Polímeros:
Producidos mediante un proceso conocido como polimerización, es decir , crando grandes estructuras moleculares a partir de muloculas organicas, los polimneros incluyen el hule, los plásticos y muchos tipos de adhesivos. Los polímeros tienen baja conductividad eléctrica y térmica, reducida resistencia y no son adecuados para utilizarse a temperaturas elevadas. Los polímeros termoplásticos loscuales las largas cadenas moleculares no están conectadad de manera rigida, tienen buena ductilidad y conformabilidad ; los polímeros termostables son mas resistentes, aunque mas frágiles por que las cadenas moleculares fuertemente enlazadas.1.4 1.5
Materiales compuestos:
Los materiales compuestos se forman apartir de dos o mas materiales produciendo propiedades que no se encuentran en ningunode los materiales de manera individual.el concreto, la madera contrachapada y la fibra de vidrio son ejemplos tipicosde materiales compuestos. Con materiales compuestos podemos producir materiales ligeros, fuertes, ductiles, resistentes a altas temperaturas o bien podemos producir herramientas de corte duras y ala vez resistentes al impactoque de otra manera se harian añicos.
Resistencia delos materiales
aplicación y propiedades de los distintos tipos de materiales
Metales
Aluminio:
Características físicas
El aluminio es un elemento muy abundante en la naturaleza, sólo aventajado por el silicio y el oxígeno. Se trata de un metal ligero, con una densidad de 2700 kg/m3, y con un bajo punto de fusión (660 °C). Su color es blanco y refleja bienla radiación electromagnética del espectro visible y el térmico. Es buen conductor eléctrico (entre 34 y 38 m/(Ω mm2)) y térmico (80 a 230 W/(m·K)).
Características mecánicas
Mecánicamente es un material blando (Escala de Mohs: 2-3-4) y maleable. En estado puro tiene un límite de resistencia en tracción de 160-200 N/mm2 (160-200 MPa). Todo ello le hace adecuado para la fabricación de cableseléctricos y láminas delgadas, pero no como elemento estructural. Para mejorar estas propiedades se alea con otros metales, lo que permite realizar sobre él operaciones de fundición y forja, así como la extrusión del material. También de esta forma se utiliza como soldadura.
Características químicas
La capa de valencia del aluminio está poblada por tres electrones, por lo que su estado normal deoxidación es III. Esto hace que reaccione con el oxígeno de la atmósfera formando con rapidez una fina capa gris mate de alúmina Al2O3, que recubre el material, aislándolo de ulteriores corrosiones. Esta capa puede disolverse con ácido cítrico. A pesar de ello es tan estable que se usa con frecuencia para extraer otros metales de sus óxidos. Por lo demás, el aluminio se disuelve en ácidos y bases....
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