Tipos De Materiales Y Sus Propiedades.docx

TIPOS DE MATERIALES Y SUS PROPIEDADES Los materiales se pueden definir como las materias primas transformadas mediante procesos físicos y/o químicos, preparadas y disponibles para fabricar productos. (1) Dentro de estos materiales se encuentran clasificaciones las cuales son:

1.Metales Se llaman a aquellos materiales que son buenos conductores del calor y la electricidad, poseen alta densidad, tienen una elevada capacidad de reflexión de la luz, y son sólidos en temperaturas normales. (2) Los metales se clasifican en: Ferrosos: Contienen un alto porcentaje de hierro (como el acero y hierro). No ferrosos: Carecen de hierro (como níquel, aluminio, cobre etc.).

2.Polímeros Constan de largas cadenas o redes moleculares que frecuentemente se basan en compuestos orgánicos (precursores que contienen carbono). Los polímeros se clasifican en: Termoplásticos: Material que a temperaturas altas se vuelve deformable o flexible, se derrite cuando se calienta y endurece cuando se enfría. Termofijos: Plásticos que una vez moldeados no pueden modificar su forma y por lo tanto no pueden ser reciclados. Elastómeros: Compuesto que incluye no metales en su composición y muestran un comportamiento elástico. (3)

3.Cerámicos Están compuestos por sólidos inorgánicos, metálicos o no, que se han sometido al calor. Su base suele ser la arcilla, pero existen diferentes tipos con distintas composiciones. (4) La clasificación de los cerámicos consiste en: Cerámicos: Se constituyen por sólidos inorgánicos metálicos o no metálicos y que han sido fabricados mediante tratamiento térmico. Material vidrio: Es inorgánico duro, frágil, transparente y amorfo que se encuentra en la naturaleza.

4.Compuestos Son aquellos materiales que se forman por la unión de dos o más materiales para conseguir la combinación de propiedades que no es posible obtener en los materiales originales. (5) Los compuestos se clasifican en: Naturales: Consiste en fibras de celulosa flexibles embebidas en un material rígido llamado lignina.

Sintéticos: Están formados por un material específico de relleno que a su vez sirve de refuerzo, y una resina aglomerante con objeto de lograr las características y propiedades deseadas. Los componentes no suelen disolverse entre sí y pueden identificarse físicamente gracias a la interfaz que existe entre ellos. (6)

5.Semiconductores: Constituyen elementos que poseen características intermedias entre los cuerpos conductores y los aislantes, por lo que no se consideran ni una cosa, ni la otra. En la clasificación de los semiconductores se encuentran: Intrínseco duro: Es un material semiconductor hecho sólo de un único tipo de átomo. Extrínseco dopado: Consistente en introducir átomos de otros elementos con el fin de aumentar su conductividad. El semiconductor obtenido se denominará semiconductor extrínseco. (7)

6.Inteligentes Materiales que tienen la capacidad de detectar y responder a los estímulos externos, formados por detectores y accionadores (descubren un cambio en el ambiente y el accionador realiza una función específica). Dentro de ellos se encuentran: Aleaciones con memoria de forma: Regresan a su forma original después de un cambio de temperatura. Cerámicas piezoeléctricas: Producen un campo eléctrico cuando se expone a una fuerza mecánica. (8)

7.Nanomateriales Son todos aquellos materiales que al menos en una de sus dimensiones son inferiores a 100 nm. El prefijo ‘nano’ se refiere a las dimensiones: un nanómetro (nm) es la millonésima parte de un milímetro (mm). (9) Pueden ser: Metálicos, polímeros, cerámicos, electrónicos, compuestos.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Cada material tiene sus propiedades y las propiedades son el conjunto de características que hacen que el material se comporte de una manera determinada ante estímulos externos como la luz, el calor, las fuerzas, etc.

Estas son algunas de las propiedades de los materiales. Traslucidez Capacidad de un material de permitir observar imágenes difusas de otros materiales. Transparencia

Capacidad de un material de permitir ver con claridad otros objetos a través de él

Tenacidad

Capacidad de un material para soportar o absorber cargas de impacto sin fracturarse o romperse

Rigidez

Capacidad de un material para soportar cargas de flexión sin doblarse ni flexionarse.

Resistencia térmica

Resistencia que ofrece un material al paso del calor a un material con alta resistencia térmica se dice que es un aislante térmico.

Resistencia eléctrica

Resistencia que ofrece a un material al paso de la electricidad. Un material con alta resistencia es un aislante eléctrico.

Resistencia al ataque químico

Capacidad de un material de contener o estar en contacto con sustancias químicas sin sufrir deterioro o alterar sus propiedades.

Resistencia al ataque térmico

Capacidad de un material para soportar cambios bruscos de temperatura.

Resistencia a la corrosión

Propiedad de un material de no deteriorarse o destruirse ante la presencia de agentes corrosivos.

Resistencia a la abrasión

Capacidad de un material de soportar el paso de materiales duros sobre su superficie y no degradarse ni rayarse.

Resistencia a la compresión

Capacidad de un material para soportar altas temperaturas sin fundirse y sin perder sus propiedades.

Opacidad

Oposición de un material al paso de la luz, lo cual impide observar a través de él.

Maleabilidad

Capacidad de un material para deformarse bajo cargas de compresión sin fracturarse. Estos materiales pueden llegar a formar laminas.

Fragilidad

Propiedad de un material de romperse o fracturarse antes de deformarse. Es opuesto a la tenacidad.

Elasticidad

Propiedad de un material de deformarse bajo la acción de cargas actuando en él y recuperar su tamaño y forma original una vez que se retiran dichas cargas.

Dureza

Oposición de un material a ser penetrado o rayado por otros materiales.

Ductilidad

Capacidad de un material para deformarse bajo cargas de tensión sin fracturarse. Forman hilos.

Conductibilidad térmica

Capacidad de un material para conducir calor.

Conductibilidad eléctrica

Capacidad de un material para conducir electricidad.

Refractariedad

Capacidad de un material para soportar altas temperaturas sin fundirse y sin perder sus propiedades.

Tabla 1. Propiedades de los materiales. (10)

Referencias 1. Torres, M. (abril 30, 2014). Tipos de materiales. febrero 12, 2019, de Xunta de Galicia Sitio web: https://www.edu.xunta.es/espazoAbalar/sites/espazoAbalar/files/datos/1464947174/contido/1_ti pos_de_materiales.html 2. Anónimo. (s. f). Metales. febrero 12, 2019, de Área tecnológica Sitio web: https://www.areatecnologia.com/LOSMETALES.html 3. Smith W.F. y Hashemi J. (2004). Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales. Spain: McGraw-Hill. 4. Yánez, D. (s. f.). Materiales cerámicos, propiedades, usos y características. febrero 12, 2019, de Lifeder Sitio web: https://www.lifeder.com/materiales-ceramicos/ 5. Borque, A. y Nogueira M. (junio 2007). Materiales compuestos. febrero 12, 2019, de Universidad de Alcalá Sitio web: https://portal.uah.es/portal/page/portal/GP_EPD/PG-MA-ASIG/PG-ASIG200637/TAB42359/Introducci%F3n%20Composites%20%28Alberto%20Moral%20%2B%20Mar ar%20Nogueira%29.pdf 6. Charria, M. y Villada, J. (octubre 10, 2013). Materiales compuestos. febrero 12, 2019, de In Sitio web: https://es.slideshare.net/MiguelCh92/materiales-compuestos-27049075 7. Landín, P. (abril 06, 2014). Semiconductores intrínsecos y extrínsecos. febrero 12, 2019, de Pelandintecno-Tecnología ESO Sitio web: http://pelandintecno.blogspot.com/2014/04/semiconductores-intrinsecos-y.html 8. Smith W.F. y Hashemi J. (2004). Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales. Spain: McGraw-Hill. 9. Anónimo. (s. f). ¿Qué es un nanomaterial? febrero 12, 2019, de Clickmika Sitio web: https://clickmica.fundaciondescubre.es/conoce/100-preguntas-100-respuestas/que-es-unnanomaterial/ 10. Smith W.F. y Hashemi J. (2004). Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales. Spain: McGraw-Hill.