tecnologia de materiales

1.1

Ciencia y Tecnología de Materiales

APUNTES DE

CIENCIA Y TECNOLOGIA
DE
MATERIALES

Tema 01. Introducción a la Ciencia y Tecnología de Materiales

UNIVERSIDAD DE OVIEDO

ESCUELA SUPERIOR DE LA MARINA CIVIL DE GIJON

Ricardo García Castañón

Introducción a la Ciencia y Tecnología de Materiales 1.2

INDICE
1

INTRODUCCION A LA CIENCIA Y TECNOLOGIA DEMATERIALES............. 1.3
1.1
Un poco de historia .................................................................................... 1.3
1.2
Ciencia y Tecnología de Materiales ........................................................... 1.5

Ciencia y Tecnología de Materiales

1

1.1

1.3

INTRODUCCION A LA CIENCIA Y TECNOLOGIA DE MATERIALES

Un poco de historia

La importancia de losmateriales en la vida moderna es obvia: Maquinarias de todo
tipo, barcos, edificios, herramientas, ropa, aparatos de comunicación etc., Todo esta
hecho con materiales. Se podría decir que el avance técnico de la humanidad esta
condicionado a su capacidad para producir y conformar los materiales necesarios
para satisfacer sus necesidades. Esto es así de tal forma que las primeras edades
del hombre sellamaron por el material utilizado: Edad de piedra, de bronce, de
hierro....
Los materiales pueden ser Metales, Polímeros, Cerámicos y Compuestos de algunos
de los grupos anteriores. Modernamente aparece otro grupo que son materiales
electrónicos.
Algunos ejemplos pueden ser:
-Metales: Acero, cobre, hierro, aluminio, oro, etc.
-Polímeros: PVC, teflón, poliuretano, madera, hueso, etc.-Cerámicos: Vidrios, ladrillos, hormigón, piedra, pedernal, etc.
-Compuestos: Pinturas, Fibras de vidrio reforzadas con poliéster, ladrillos de barro
reforzados con paja. etc.
En la Fig. 1.1 se presenta un listado de los principales materiales utilizados en la
actualidad.

Fig. 1.1. Principales materiales utilizados hoy en día.

Introducción a la Ciencia y Tecnología de Materiales 1.4

Fig.1.2 Evolución de los materiales con el tiempo (M.F.Ashby).

En la Fig. 1.2 se muestra la evolución de los materiales a lo largo de la historia. Los
materiales utilizados por el hombre en edades prehistóricas fueron aquellos que le
proporcionaba la naturaleza: Piedras, huesos, madera,... Posiblemente en esos
tiempos también utilizasen metales nativos (oro, cobre) pero estos más bien comoadornos, puesto que eran blandos para utilizarlos como herramientas o en todo caso
no podían manufacturarlas, puesto que aun desconocían la fundición.
Se cree que en el neolítico, cuando el hombre descubrió la cerámica, comenzaron a
aparecer las primeras herramientas metálicas. En los hornos de cocción de
cerámicas pudo aparecer algún metal fundido.
Con el tiempo se empezaron a controlar estasfundiciones para elaborar bronces (Cu
y Sn) y aparece la Edad del Bronce. Además del bronce se utilizarían herramientas
de otros metales nativos, en los que se podría incluir el acero proveniente de
meteoritos. De todos modos estas herramientas de acero serian escasas.
A partir de cierto momento alguien descubrió como obtener acero partiendo de
minerales de hierro y surge la edad del hierro.Históricamente se tiene constancia de
que los Hititas utilizaron armas de acero, gracias a las cuales conquistaron a los
Sumerios y Caldeos, pueblos mucho mas civilizados, pero aun en la edad del bronce.
Poco a poco los yacimientos de metales en estado puro se fueron agotando y el
hombre fue perfeccionando las técnicas para obtenerlos a partir de minerales que los
contengan.
El gran desarrollo dela metalurgia se produjo el siglo XIX y se continuó en el XX. De
tal forma que muchos pensadores opinan que nunca el hombre se encontró con un
desarrollo tecnológico tan rápido y que difícilmente se podría repetir.

Ciencia y Tecnología de Materiales

1.5

De esta forma en la década de los 50 prácticamente todo el material utilizado era
metal y fundamentalmente acero.
Paralelamente...