Trabajo Materiales Compuestos 2014

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE VALPARAISO
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE INGENIERIA QUIMICA

Diego Cortés Rojas
Thomas Oppermann Valdivia

Profesor: Jorge Santana

13 de Junio de 2014

Introducción
Cualquier definición general de “material compuesto” puede ser tan amplia que uno
puede llegar a pensar no sólo que vive rodeado de ellos, sino que cualquier otro
sólido que pueda considerarsea salvo de formar parte del mundo de los materiales
compuestos, pudiera ser en realidad un material compuesto si se analiza
detenidamente su composición.
Una definición general de material compuesto podría ser la siguiente: “Se consideran
materiales compuestos aquellos materiales que están formados por dos o más
constituyentes que se encuentran claramente delimitados físicamente entre sí”.
Segúnesta definición los requisitos que un material debe cumplir para recibir el
honor de entrar en el grupo de los materiales compuestos serían:

i) Que no sea un elemento puro

ii) Que exista una manera física de diferenciar sus constituyentes.

Pongamos como ejemplo genérico cualquier material que forme parte de cualquier
objeto que uno pueda encontrar a diario en su vida cotidiana (la tapa de unbolígrafo,
las manecillas de un despertador). Respecto al primero de los requisitos, en la
mayoría de los casos una simple inspección visual nos revela que existen al menos
dos constituyentes distintos en el material sometido al estudio, y por tanto es
sospechoso de ser en realidad un material compuesto. En caso de que esto no
ocurra, podría plantearse la hipótesis de que la existencia del segundoconstituyente
pudiera permanecer oculta ante los ojos del individuo de a pié, pero revelarse ante
los ojos de la ciencia si se somete al objeto en cuestión a un análisis específico
empleando alguno de los medios tecnológicos de los que actualmente se dispone.
De este modo, si conseguimos diferenciar dos partículas, sea cual sea su tamaño, y
corroborar que su naturaleza es distinta, habremosdesenmascarado al material
compuesto oculto tras su disfraz de objeto cotidiano.

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En realidad, no es tan importante el hecho de que el material esté formado por uno o
más constituyentes como la función que estos constituyentes desempeñan en el
comportamiento del material. La mayoría de los objetos que, basándonos en una
definición genérica, podríamos incluir en el grupo de los materiales compuestos,son
en realidad materiales compuestos casuales, es decir, aquellos que estarían
formados por la mezcla de dos constituyentes diferenciables debido a un hecho
fortuito, como pudiera ser un defecto en el procesado del material. Sin embargo, el
estudio de los materiales compuestos se dedica sólo a aquellos cuyos constituyentes
desempeñan un papel dentro del conjunto del material, orientado a la mejorade las
propiedades físicas del constituyente mayoritario, al que se denomina matriz,
mediante la adición de un constituyente secundario, al que se denomina refuerzo, en
una proporción tal que sea capaz de transferir algunas de sus propiedades al
conjunto del material sin provocar que las propiedades del material final difieran
demasiado de las propiedades de un material formado exclusivamente porel
constituyente matriz.
Bajo estas consideraciones, podemos sentirnos seguros en un mundo que, sin estar
libre de materiales compuestos, tampoco está dominado por ellos.
Es evidente que las propiedades físicas y “mecánicas” de un material compuesto
dependen de las propiedades de los materiales que lo constituyen. Sin embargo,
existen otros factores que pueden afectar a las propiedades finales delmaterial
compuesto. En general, se establece que las propiedades del conjunto dependen de
las propiedades de los constituyentes y de la compatibilidad (capacidad o tipo de
unión) entre ellos a la hora de formar una mezcla que dé lugar al material compuesto
en sí.

En el estudio de las propiedades de un material compuesto, conociendo sus
componentes, es de vital importancia tener información...