propiedades de materiales no metalicos














ING. MATERIALES NO METALICOS

UNIDAD II.- PROPIEDADES Y APLICACIÓN DE LOS MATERIALES NO METALICOS

ALUMNO:
MENDEZ CONTRERAS ALEJANDRO




ING. MARGARITA MORAN LEONARDO

CD. GUZMÁN JALISCO, MÉXICO, 08 DE OCTUBRE DE 20142.1.- PROPIEDADES FISICAS
A. CERAMICOS:
Pesan menos que los metales, pero más que los polímeros.
Baja conductividad eléctrica.
Baja conductividad térmica.
Baja expansión y fallas térmicas.
B. POLIMEROS:
Estudios de difracción de rayos X sobre muestras de polietileno comercial, muestran que este material, constituido por moléculas que pueden contener desde 1.000 hasta 150.000grupos CH2 – CH2 presentan regiones con un cierto ordenamiento cristalino, y otras donde se evidencia un carácter amorfo: a éstas últimas se les considera defectos del cristal. En este caso las fuerzas responsables del ordenamiento cuasi cristalino, son las llamadas fuerzas de van der Waals. En otros casos (nylon 66) la responsabilidad del ordenamiento recae en los enlaces de H.
La temperatura tiene muchaimportancia en relación al comportamiento de los polímeros. A temperaturas más bajas los polímeros se vuelven más duros y con ciertas características vítreas, debido a la pérdida de movimiento relativo entre las cadenas que forman el material. La temperatura a la que funden las zonas cristalinas se llama temperatura de fusión (Tf). Otra temperatura importante es la de descomposición y esconveniente que sea bastante superior a Tf.
C. COMPOSITOS:
Gracias a la ciencia y la tecnología los materiales compositos pueden ser arreglados con las propiedades generales que se quieran, gracias a la combinación de materiales metálicos, cerámicos, polímeros.


2.2.- PROPIEDADES MECANICAS
A. CERAMICOS: Los materiales cerámicos son generalmente frágiles o vidriosos. Casi siempre se fracturan anteesfuerzos de tensión y presentan poca elasticidad, dado que tienden a ser materiales porosos. Los poros y otras imperfecciones microscópicas actúan como entallas o concentradores de esfuerzo, reduciendo la resistencia a los esfuerzos mencionados.
El módulo de elasticidad alcanza valores bastante altos del orden de 311 GPa en el caso del Carburo de Titanio (TiC). El valor del módulo de elasticidaddepende de la temperatura, disminuyendo de forma no lineal al aumentar ésta.
Estos materiales muestran deformaciones plásticas. Sin embargo, debido a la rigidez de la estructura de los componentes cristalinos hay pocos sistemas de deslizamientos para dislocaciones de movimiento y la deformación ocurre de forma muy lenta. Con los materiales no cristalinos (vidriosos), la fluidez viscosa es laprincipal causa de la deformación plástica, y también es muy lenta. Aun así, es omitido en muchas aplicaciones de materiales cerámicos.
Tienen elevada resistencia a la compresión si la comparamos con los metales incluso a temperaturas altas (hasta 1.500 °C). Bajo cargas de compresión las grietas incipientes tienden a cerrarse, mientras que bajo cargas de tracción o cizalladura las grietas tienden asepararse, dando lugar a la fractura.
Los valores de tenacidad de fractura en los materiales cerámicos son muy bajos (apenas sobrepasan el valor de 1 MPa.m1/2), valores que pueden ser aumentados considerablemente mediante métodos como el reforzamiento mediante fibras o la transformación de fase en circonio.
Una propiedad importante es el mantenimiento de las propiedades mecánicas a altastemperaturas. Su gran dureza los hace un material ampliamente utilizado como abrasivo y como puntas cortantes de herramientas.
B. POLIMEROS: Son una consecuencia directa de su composición, así como de la estructura molecular, tanto a nivel molecular como supermolecular. Actualmente las propiedades mecánicas de interés son las de los materiales polímeros y éstas han de ser mejoradas mediante la...