tema 1 materiales de ingeniería

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Materiales de Ingeniería

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..MATERIALES DE INGENIERA

Concepto de MaterialesCiencia que se ocupa de investigar procedimientos, de extraer y mejorar materiales tiles y sus combinaciones, para dar forma y utilizaciones que la sociedad demande.

Conceptos relacionados:Qumica: Extraccin, enlace, aleacin, anlisis, corrosinFsica: Estructura, solidificacin, transformaciones estado slido..Matemticas: Difusin, modelos de comportamientos,Geologa: Mineraloga, geoqumica,Biologa: Lixiviacin de minas, corrosin, Tecnologa: Fsica del estado slido, termodinmica, cintica2Materiales es la ciencia que se ocupa de investigar procedimientos de extraer y mejorar materiales tiles y sus combinaciones para dar la forma y la utilizaciones que la sociedad demande. Mientras que las aplicaciones y tecnologa de los materiales entrara a formar cuerpo de la Ingeniera de los Materiales.Su principio parte de explicar la prctica y uso de los materiales disponibles actualmente y dar respuesta a las demandas futuras que se nos puedan presentar.Los Materiales reciben aportaciones de ciencias como:* La Qumica, nos apoya en la extraccin, el enlace de los materiales, los procesos de aleacin, anlisis de los materiales, corrosin de los mismos, etc. * La Fsica, nos facilita los conocimientos de la estructura cristalina, la solidificacin, las transformaciones en el estado slido, etc.* Las Matemticas, aporta los conocimientos suficientes para desarrollar la difusin, los modelos de comportamiento, etc.* La Geologa, es la base de la mineraloga, se aplica en la geoqumica, etc.* La Biologa, se aplica en los procesos de lixiviacin de las menas, ciertos procesos de corrosin, como ataque por bacterias anaerobias, o adhesin de moluscos, etc.* Y por ultimo hay aplicaciones de Tecnologa como la Fsica del estado slido, la termodinmica y la cintica qumica. Concepto de MaterialesEl estudio de los materiales naci en 1866 con H.C. Sorby:Observo (microscopio) textura superficie fracturada era cristalina y variaba segn composicin del material y tratamiento.Evolucin de la observacin:Microscopio ptico MicroestructuraMicroscopio electrnico de transmisin Subestructura atmicaMicroscopio electrnico de barrido Informacin tridimensionalDifraccin de Rayos X Distribucin espacialEspectroscopia de excitacin Sondear el ncleo atmicoRelacionar estructura interna con propiedades y predecir el comportamiento3El estudio de los materiales naci en el ao 1.866 de manos de H.C. Sorby, gelogo ingls, pionero en microscopio, que observo la textura de las superficies fracturadas era de naturaleza cristalina y variaba segn la composicin la composicin del material y el tratamiento trmico. Desde entonces hemos avanzado teniendo instrumentos y tcnicas que revelan detalles cada vez mas exactos, desde el microscopio ptico, que permite ver la microestructura de un acero, superado por el microscopio electrnico de transmisin, con el que vemos la subestructura atmica, tambin superado por el microscopio electrnico de barrido, dando informacin tridimensional, y todava mas con la difraccin de rayos X que ha permitido cartografiar la distribucin espacial molecular, hasta llegar a la espectroscopia de excitacin, con la que hemos conseguido sondear el ncleo atmico. Con todos estos medio hoy podemos relacionar la estructura interna con las propiedades y de este modo predecir el comportamiento del metal, e interactivamente estructura, propiedades y comportamientos van a estar afectados por el proceso de elaboracin del material.

Concepto de Materiales4Proceso metodolgicoCiencia Materiales: respuestas cientficas del porqu y para qu de los procesos industriales.Pasos:Estructura subatmicaLocalizacin, densidad e interaccionesOrdenacin atmicaEstructura cristalinaRelacin con las propiedadesComportamientoInfluencia del proceso de elaboracinVariacinDefectosPropiedades reales diferente a tericasEstudio del entornoPresin-TemperaturaSolidificacinInfluencia en control estructuralProcedimientos variacin propiedadesTratamientos5Como ya hemos indicado la Ciencia de los Materiales aporta al ingeniero tcnico respuestas cientficas del porque y el para que de sus procesos industriales. Para ello los pasos que vamos a seguir son los siguientes: Los materiales tienen una estructura o configuracin subatmica, se estudiara su localizacin, su densidad electrnica y las interacciones mutuas. Esto nos llevara al concepto de ordenacin atmica y por tanto a la estructura cristalina, que debemos conocer con profundidad pues nos va a explicar muchos comportamientos.El dominio estructural, expresado gracias a las macro y micro estructura, vamos a relacionarlo con las propiedades para deducir el comportamiento del material, y la causa de que ocurra todo lo anterior va a estar influenciado por el proceso de elaboracin del material.Avanzaremos un poco ms en la compresin de los materiales al constatar que las propiedades deducidas tericamente con el conocimiento de la estructura tienen ciertas alteraciones respecto a la realidad, y que para poder explicarlas hemos de introducir nuevos conceptos, consistente en que los materiales de forma general no son como hasta ahora hemos considerado cristales perfectos sino que en ellos existe defectos, con estos conocimientos podemos explicar mas exactamente las diferencias en las propiedades en la practica.A continuacin estudiaremos el efecto del entorno, consistente en la presin y la temperatura, en los materiales; para ello basndonos en conocimientos de termodinmica, llegaremos al estado de equilibrio de las fases en los materiales y su situacin energtica.Una vez sentadas estas bases adquiriremos los conocimientos sobre la solidificacin y el control estructural que podemos obtener aplicando diferentes conocimientos del proceso.Por ultimo, basndonos en todos los conocimientos adquiridos, llegaremos a comprender y conocer diversos procedimientos para variar las caractersticas de los materiales, conoceremos los diversos materiales que disponemos y podremos tener criterios para la eleccin del material ms adecuado. Estructura y PropiedadesEstructura:Disposicin de sus componentes internosSubatmica: electrones dentro de los tomos y sus interacciones con ncleoNivel atmico: organizacin tomos o molculasDominio estructural al microscopioDominio estructural a simple vistaPropiedades:Tipo y magnitud de respuesta a estmulos, siendo independiente de la forma y tamao del materialMecnicasElctricasTrmicasMagnticaspticasQumicas6Como ya hemos indicado vamos a relacionar estos dos trminos, lo cual nos obliga inicialmente a definirlos.La estructura de un materiales un trmino confuso, puede considerarse como cualquiera de los siguientes apartados:Estructura se relaciona con la disposicin de sus componentes internos.Estructura puede considerarse la subatmica, que implica los electrones dentro de los tomos individuales y la interaccin con su ncleo.Estructura a nivel atmico es la organizacin de los tomos o molculas entre s.Dominio estructural que se observa al microscopio.Dominio estructural apreciado a simple vista, macroscpicamente.En cada momento habr pues de aclarar muy bien a qu nivel estructural nos estamos refiriendo.Los materiales en servicio cuando estn expuestos a estmulos externos reaccionan con algn tipo de respuestas. Por ejemplo a un estmulo de un esfuerzo responden con una deformacin, a un estmulo de luz responde con una reflexin, etc. Pues bien, una propiedad es el tipo y magnitud de respuesta a un estmulo, siendo independiente de la forma y tamao del material.Pueden clasificarse en seis categoras, segn el tipo de estmulos:MecnicasElctricasTrmicasMagnticaspticas yQumicas.Conceptos generalesCada segmento de la vida influenciada por los materiales:TRANSPORTEVIVIENDAALIMENTACINROPACOMUNICACIONESRECREATIVOINDUSTRIASANIDAD, ETC.7Cada segmento de nuestra vida esta influenciada por los materiales, por ejemplo, el transporte, vivienda, alimentacin, ropa, comunicacin, recreativo, industria, sanidad, etc.MetlicoCermicoPolimrico

Clasificacin de los MaterialesSustancias inorgnicas formadas por uno o mas elementos que tienen enlace metlico y otros no metlicos.Estructura cristalina y gran nmero de electrones deslocalizados.Cu, Fundicin, aceros, aluminio, nquel, cinc, magnesio, titanio, latones (CuZn) y bronces (CuSn)Propiedades: Buena Conductividad trmica y elctricaAlta ductilidadAlta conformabilidadAlta resistencia al impactoAlta resistencia mecnica a los esfuerzos de traccinAplicaciones:Estructurales y de cargaTransporteMetales10 Los Metales son sustancias inorgnicas formadas por uno o ms elementos que tienen enlace metlico y pueden contener elementos no metlicos. En nuestra sociedad difcilmente encontraremos un elemento metlico puro siempre en mayor o menor grado nos referimos a combinaciones como hemos indicado anteriormente.Sus caractersticas esenciales son tener estructura cristalina con los tomos situados ordenadamente. Tienen un gran nmero de electrones deslocalizados que no pertenecen a ningn tomo concreto.Los metales ms utilizados son: Cobre, fundicin, aceros, aluminio, nquel, cinc, magnesio, titanio, latones (CuZn) y bronces (CuSn).Las propiedades ms importantes de forma general son:Adecuada conductividad trmica y elctrica.Alta rigidez.Alta ductilidad.Alta conformabilidad.Alta resistencia al impacto.Alta resistencia mecnica a los esfuerzos de traccinSus aplicaciones muchas son estructurales o de carga, debido a las buenas caractersticas mecnicas que tienen, por ejemplo ante los efectos de un terremoto los vidrios se rompen frgilmente mientras que los marcos metlicos siguen funcionando, y otras importantes son la de transporte especialmente de energa elctrica gracias a su excelente conductividad.1 CARBONO2 - NIQUEL3 - NIQUEL-CROMO, principal aleante el cromo4 - MOLIBDENO5 - CROMO6 - CROMO-VANADIO, principal aleante el cromo8 - NIQUEL-CROMO-MOLIBDENO, principal aleante el molibdeno9 - NIQUEL-CROMO-MOLIBDENO, principal aleante el nquel. ..

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Clasificacin de los MaterialesInorgnicas formadas por elementos metlico y no metlicos unidos en forma de xidos, nitruros carburos, silicatos, la base Al2O3 PF 2020CEnlace inico y/o covalentes. Estructura cristalina, amorfa o mezcla.Vidrios SiO2-Na2O-CaO, Refractarios Al2O3-MgO-SiO2, Ferroelctricos, Abrasivos, VitrocermicasPropiedades: Escasa Conductividad trmica y elctricaDeficiente ductilidadMnima conformabilidadDeficiente resistencia al impactoBuena resistencia y durezaExcelente resistencia a la temperatura y corrosinPropiedades pticas, elctricas y trmicas interesantesAplicaciones:Refractarios para hornosEnlosadosAisladoresSanitarios, Cermicas18Cermicas son materiales inorgnicos formados por elementos metlicos y no metlicos unidos qumicamente, en forma de xidos, nitruros, carburos, silicatos y otras sales inorgnicas. El metal ms comn en las cermicas industriales es el aluminio, Las cermicas de base Al2O3 tienen una gran estabilidad qumica y un punto de fusin alto, aproximadamente 2.020C, frente a los 660C de punto de fusin del aluminio, y los no metales que acompaan al aluminio ms comunes son: el carbono, nitrgeno, oxigeno, fsforo y azufre. Sus caractersticas ms importantes son sus enlaces inicos y/o covalentes. Desde el punto de vista estructural pueden ser cristalinos, amorfo o mezcla de ambos. Las principales cermicas de inters industrial:Vidrios, compuestos esencialmente por SiO2 Na2O CaO y/o otros xidos. Son frgiles, y tienen las propiedades especficas de adecuada transparencia y aislamiento.Refractarios compuestos esencialmente por Al2O3 MgO SiO2 las lozas y porcelanas son similares.Ferroelctricos, como el Titanato de Bario, utilizado para la reproduccin del sonido. Tiene comportamiento piezoelctrico, convierte vibraciones del sonido en electricidad.Abrasivos y herramientas de corte, a base de Al2O3, carburos, nitruros o boruros.Vitrocermicas, compuestos esencialmente por aluminio y silicato de litio desvitrificar por tratamiento trmico, tiene como caracterstica bajos coeficientes trmicos de expansin, gran resistencia a la fractura por cambios de temperaturas.Las propiedades ms importantes de forma general son:Escasa conductividad trmica y elctrica. Buena resistencia y dureza hasta 700 MPa 7.200 Kg/cm2 Hoy se pueden utilizar cermicas estructurales, Si3N4 (Nitruro de silicio) para motores de alta temperatura y eficiencia energtica.Deficiente ductilidad.Mnima conformabilidad. Deficiente Resistencia al impacto.Excelente resistencia a la temperatura y a ciertas condiciones de corrosin.Interesantes propiedades pticas, elctricas y trmicas.Pueden ser cristalinas o no cristalinas como los vidrios.Alta estabilidad frente a medios agresivos atmosfricos y otros.Tiene muchas aplicaciones, como refractarios para recubrimientos de hornos, enlosados cermicos, aisladores, sanitarios, etc ..

Clasificacin de los MaterialesCompuestos orgnicos basado en el carbono, hidrogeno y otros no metlicos, grandes estructuras moleculares, teniendo una base monmero que se repiteEstructuralmente generalmente no cristalino.Tipos: C+H = Hidrocarburos PolietilenoC+H+O= Acrlicos y epoxdicosC+H+N= NylonC+H+F= TeflonC+H+Si= SiliconasTermoplsticosTermoestablesElastmerosPropiedades: Escasa Conductividad trmica y elctricaMagnifica ductilidadDensidades bajasGran flexibilidadEscasa resistencia mecnicaBuena resistencia a la corrosinNo recomendable a temperaturasPolmeros20Polmeros se trata de compuestos orgnicos basados en el carbono, hidrogeno y otros elementos no metlicas, generalmente son grandes estructuras moleculares obtenidas a partir del petrleo o productos agrcolas, teniendo una estructura base denominada mer (monmero base) que se repite muchas veces formando molculas de gran tamao.Estructuralmente, la mayora de los polmeros son no cristalinos pero algunos tienen parcialmente regiones cristalinas y amorfas. Los tipos ms importantes lo podemos esquematizar en los siguientes:* Carbono e Hidrgeno = Hidrocarburos como el Polietileno (-C2H4-)n siendo n= 100 a 1000, son pelculas flexibles e impermeables, utilizadas en empaquetado de alimentos.* Carbono, Hidrgeno y Oxgeno = Acrlicos y epoxdicos utilizado en el encapsulado de circuitos integrados.* Carbono, Hidrgeno y Nitrgeno = Nylon.* Carbono, Hidrgeno y Fluor = Plsticos fluorados, como el Tefln.* Carbono, Hidrgeno y Silicio = siliconas.Las propiedades ms importantes de forma general son:Baja conductividad trmica Escasa conductividad elctrica.Buena ductilidad como los metales.Densidades bajas.Gran flexibilidad.Escasa resistencia mecnica.No recomendables a temperaturas elevadas.Ligeros y buena resistencia a la corrosin.Se acostumbra a clasificar en tres grades grupos: Termoplsticos, termoestables y elastmeros. Los primeros tienen excelentes ductilidad, conformabilidad y resistencia al impacto, mientras que los termoestables tiene propiedades opuestas, no teniendo conformabilidad y frgiles. Los elastmeros se caracterizan por su gran elasticidad...

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Clasificacin de los MaterialesMezcla de 2 o mas materiales sin combinarse para obtener mejores propiedades,Un material la posicin de carga o refuerzo y otro de matriz o adhesivoPlsticos reforzados con fibra, Madera, Hormign, grafito con matriz de epoxi, carburos tungsteno con matriz de cobalto, acero con titanio,Propiedades: LigerosResistenteDctilesResistentes a la temperatura y corrosinAplicaciones:ConstruccinEstructuras ligerasCajas negras, Materiales compuestos28Materiales compuestos mezcla de dos o ms materiales sin combinarse para obtener propiedades mejores que individualmente.Estructuralmente uno de los materiales tiene normalmente la posicin de carga o refuerzo y el otro de matriz o adhesivo.Los tipos ms importantes lo podemos esquematizar en los siguientes grupos:Plsticos reforzados con fibra de vidrios, fibra de carbono o de aramdas.Madera.Hormign.Otros: - grafito con matriz de expoxi, aplicaciones aeronuticas, por su relacin resistencia-peso optima.- Carburos tungstenos con matriz de cobalto, aplicaciones en herramientas de corte. Normalmente denominado Widia, alta dureza y resistencia al impacto.- Acero con titanio, destinado para alojamiento de reactores.Las propiedades ms importantes de forma general son:Ligeros.Resistentes.Dctiles.Resistentes a altas temperatura. Sus aplicaciones son muy variadas desde construccin, estructuras ligeras, cajas negras, etc...

Propiedades intrnsecasIndependiente de la EstructuraDependiente de la EstructuraMecnicas:- Mdulo de elasticidad- Resistencia a la traccin- PlasticidadFsica- DensidadTrmicas:- Dilatacin trmica- Temperatura de fusin- Conductibilidad trmica- Calor especfico- EmisividadElctricas:- Resistividad (Metlica)- Propiedades Termoelctricas- Poder aislante- Resistividad (semiconductores)-Resistividad en metales a baja temperaturaMagnticas:- Propiedades paramagnticas- Propiedades diamagnticas- Propiedades ferromagnticaspticas:- Poder reflector- Absorcin y emisin de luzNucleares:- Adsorcin30As pues, propiedades de un material es la respuesta que este da una solicitacin externa. Estudiando las propiedades intrnsecas de los metales es preciso sealar por otra parte que unas son independientes de la estructura, mientras que otras dependen considerablemente; son independientes de la estructura del metal aquellas que determinan exclusivamente la naturaleza de los tomos y su modo de ensamblarse en un cierto tipo de red cristalina. Por estructura del metal nosotros designamos los caracteres del agregado policristalino constituido por la yuxtaposicin casi perfecta de monocristales de forma y dimensiones variables.En la Tabla 1, las principales propiedades intrnsecas de los metales son clasificadas en dos columnas segn que ellas dependan o no de la estructura del metal.Las propiedades paramagnticas aumentan moderadamente la Induccin Magntica B(weber/m2=Teslas=1x104Gauss) en un campo magntico H (Intensidad de campo magntico A/m = 4 x 10-3 Oersted) donde esta situado.B = o r H ; o = permeabilidad magntica del vaco; r = permeabilidad magntica del medio 1Los tomos de dichas sustancias tienen un pequeo momento magntico bipolar y son dbilmente magnetizados cuando estn situados en el seno de un campo magntico de induccin. Ejemplo son el Platino, Aluminio, Cobre y aire.Las propiedades diamagnticas las tienen las sustancias cuyas molculas no poseen momento magntico propio, se caracterizan por la propiedad de hacer disminuir el campo magntico B en el que se hallen, son menos permeables que el vaco, y tienen r < 1. Ejemplo son el Bismuto, Antimonio, grafito, gases excluidos el oxigeno, derivados del cloro y el nitrgeno.Las propiedades ferromagnticas las poseen aquellas sustancias que generan un campo magntico en el espacio que le circunda, cuando han sido previamente magnetizadas e incrementan la induccin magntica de un campo magntico donde se hallen introducidas. Ejemplo son el Hierro, Cobalto y Nquel.Todas estas propiedades pueden ser medidas y expresadas en unidades clsicas. En la Tcnica sin embargo se emplean tambin de otras expresiones que caracterizan las propiedades de utilizacin. Algunas de estas expresiones son fcilmente comprensibles; es el caso de cuando la propiedad de utilizacin est ligada a una sola propiedad intrnseca suministrando as una verdadera medida.Propiedades provienen del uso tcnico de los materiales.RigidezDuctibilidadTenacidadFragilidadResistencia a la corrosinResistencia al desgasteResistencia a la deformacinDurezaResistencia a la rupturaResistencia a la fluenciaRefractariedadFerromagnticos. Punto de curieTermoparesMagnetostriccinTransparencia materiales cermicosPropiedades de Utilizacin31Por ejemplo, se habla de la rigidez, relacin del esfuerzo aplicado y la correspondiente deformacin obtenida: Rigidez a la flexin = M(Modulo de elasticidad) I(Momento de inercia); Rigidez a la torsin = Modulo de elasticidad tangencial Momento polar de inercia; el mdulo de elasticidad es una medida de la rigidez. Notemos que esta propiedad es prcticamente independiente de la estructura. As, el mdulo de elasticidad del hierro dulce recocido es sensiblemente igual al del acero ms duro, es decir alrededor de 21.000 Kg/mm2.El mdulo de elasticidad del aluminio, por contra, es de 7.800 Kg/mm2 y el del plomo 1.800 Kg/mm2, o sea respectivamente alrededor de 3 y 12 veces inferior al del hierro o del acero. Para un mismo esfuerzo, en el dominio elstico, la deformacin del aluminio (por ejemplo, la flecha de una viga) ser poco ms o menos 3 veces superior a la del hierro.Pero otras expresiones corrientes que designan las propiedades de utilizacin son menos fciles de definir puesto que estn ligadas a varias propiedades intrnsecas.As la ductibilidad y la tenacidad son dos propiedades de utilizacin que juegan un papel importante en el proceso de rotura accidental de construcciones metlicas y las piezas de maquinarias.La utilizacin de los trminos de ductilidad y tenacidad no es fcil de delimitar, ya que no se puede medir directamente ni la una ni la otra.La ductilidad est definida como la capacidad de deformacin plstica; propiedad por la que sometida a esfuerzo de traccin se deforma permanentemente hasta reducirse a hilos delgados, esta unida a la maleabilidad, e independiente de la plasticidad, que es la capacidad de deformacin por esfuerzo de compresin; las mejores medidas de esta propiedad estn dadas por el alargamiento y la estriccin que aparecen en el ensayo de traccin. En efecto la estriccin es la medida ms caracterstica, pues se la determina en la seccin de la probeta donde el alargamiento es mximo.Las propiedades de resistencia y alargamiento, como hemos indicado estn relacionadas con la estructura, as el Aluminio (Cbico de caras centradas) es dctil, mientras el Magnesio, metal ligero tambin, (Hexagonal compacto) es frgil.La tenacidad, propiedad del material a oponerse a la rotura, est determinada por la ductibilidad y resistencia a la descohesin; se la caracteriza a groso modo por la resistencia al choque o resiliencia. La medida de la resistencia al choque es a veces en gran parte funcin de la forma de la probeta (principalmente de la entalla) y de las condiciones particulares del ensayo. Este ensayo se denomina Resiliencia, expresado en Kgm/cm2 y es la energa invertida en romper una probeta con entalla, golpendola con un gran pndulo.La fragilidad es la inversa de la tenacidad.La resistencia a la corrosin est en relacin directa con las propiedades qumicas del elemento; los metales nobles, tales como el platino y el oro, tienen una buena resistencia a la corrosin, pero los metales muy reactivos, tales como el aluminio y el acero inoxidable despus de la pasivacin (es decir, tras la formacin de una capa oxidada elstica, protectora y muy adherente), igualmente tienen una buena resistencia a la corrosin en ciertos medios, pero son muy atacables en otros.La resistencia al desgaste es una propiedad de utilizacin importante que, en general, es muy difcil de caracterizar y todava ms difcil de medir. A menudo, y sobretodo en el caso de abrasin seca, la resistencia al desgaste depende de la dureza, pero la dureza no es absolutamente el nico factor; la estructura del metal tiene igualmente su importancia y el mecanismo del desgaste es extremadamente complejo pudiendo variar segn los casos. As, por ejemplo, una cierta porosidad de la superficie de friccin del metal es a priori desfavorable en caso de abrasin seca; por el contrario es muy ventajosa e incluso ms importante que la dureza en el caso de friccin lubrificada.La resistencia a la deformacin es igualmente una importante propiedad de utilizacin puesto que un objeto o una pieza de mquina, una vez fabricada, debe a menudo guardar su forma en la puesta en servicio. Pero, para fabricar este objeto o esta pieza de mquina, se ha debido darle su forma definitiva ya sea por deformacin plstica, sea por fundicin o moldeabilidad, sea por mecanizacin.La resistencia a la deformacin, considerada como propiedad de utilizacin, debe ser importante; ella no debe sin embargo ser la causa de graves dificultades de fabricacin. En la prctica, el problema es resuelto, ya sea por escoger el compromiso ms ventajoso entre estas necesidades contradictorias, sea modificando las propiedades por un tratamiento ejecutado despus del mecanizado.En efecto, la resistencia a la deformacin plstica puede ser modificada considerablemente ya que la plasticidad es una propiedad dependiente de la estructura.Como criterio de resistencia a la deformacin plstica se puede utilizar dos caractersticas: lmite de elasticidad y la dureza.En la prctica industrial se mide a menudo el lmite convencional de elasticidad correspondiente a un alargamiento de 0,2% (E 0,2).La dureza es otra medida de la resistencia a la deformacin plstica; se expresa tambin en unidades convencionales. Es la resistencia que opone a la deformacin plstica. La dureza se puede expresar de la siguiente forma:- Dureza Mineralgica o de Mohs: es la resistencia a ser rayado.- Dureza metlica: es la resistencia a dejarse penetrar se mide: HB=Dureza Brinell HRc=Dureza Rockwell-C (mide diferencia de penetracin 140Kp respecto a huella previa de 10 Kp)HV (VPN)=Dureza Vickers (Vickers Pyramidal Number)- Dureza Shore: es la reaccin elstica del material al caer sobre l un cuerpo duro.- Dureza pendular: Resistencia que encuentra, a la oscilacin, un pndulo que roza sobre el material consideradoLa resistencia a la ruptura (generalmente determinada por un ensayo de traccin o de flexin) depende en una gran medida de la estructura del metal. As, la resistencia a la traccin del hierro puede variar, por aleacin con otros elementos o por tratamiento trmico, de 18 Kg/mm2 a alrededor de ms de 200 Kg/mm2.Muy a menudo los metales son utilizados a alta temperatura. La resistencia a la fluencia, es decir la resistencia a la deformacin plstica por evacuacin bajo carga a alta temperatura y la refractaridad o resistencia a la corrosin (oxidacin) a alta temperatura, son entonces los de mayor importancia.Algunos metales tienen unas propiedades magnticas excepcionales. El nmero de elementos ferromagnticos es muy limitado: hierro, nquel, cobalto y gadolinio; sin embargo se ha puesto a punto aleaciones e incluso mezclas de xidos que tienen propiedades magnticas. En esta propiedad se van a basar los electroimanes, elevadores, transformadores y maquinas elctricas.Esta propiedad es la de desarrollar la magnetizacin por induccin en sustancias del mismo tipo y de ejercen sobre ellas acciones magneto dinmicas de atraccin. La temperatura mnima a la que un material cesa de ser ferromagntico se denomina temperatura de Curie. Para el hierro la temperatura de Curie es 774C, para el Nquel la temperatura de Curie es 372C, y para el cobalto la temperatura de Curie es 749C. De diferentes metales y aleaciones, tales como el hierro, el constantan (aleacin 50-60%Cu y 50-40%Ni; con una resistividad de 0,490,51 mm2/m ; y coeficiente de dilatacin lineal de 0,000015 entre 0C y 100C), el platino, el platino rodio, si se les sueldan punta con punta para constituir pares, puede transformar la energa calorfica en electricidad, y esta propiedad encuentra su aplicacin en la medida de la temperatura con la ayuda de termopares. En pirometra y en las tcnicas de regulacin automticas se utiliza de una parte la rigurosa reproducibilidad de la dilatacin trmica de los metales y de otra parte la posibilidad de construir uniones bimetlicas cuyos elementos se dilaten diferentemente.Citamos tambin la magnetostriccin del nquel o la piezoelctricidad del BaTiO3 que pueden dilatarse y contraerse alternativamente bajo la influencia de un campo magntico o elctrico variables; estos fenmenos encuentran su aplicacin en los aparatos de ultrasonido.Sealamos por ltimo, el empleo del Tungsteno como filamento en las lmparas de incandescencia a causa de su muy alto punto de fusin y el aprovechamiento del excelente poder reflectante del aluminio en la fabricacin de reflectores.Un ejemplo de la influencia de la estructura en los materiales, lo tenemos en los materiales cermicos sobre base de Al2O3 polvos que calentados a temperaturas elevadas se obtienen cermicas opacas con buena cantidad de poros residuales, si disminuimos la porosidad obtenemos materiales trasparentes a la luz, menos de 0,3% de poros = Transparencia, mas de 3% de poros opacos a la luz. Si adems aadimos una impureza de 0,1% en peso de MgO se obtiene resistencia al ataque del vapor de sodio. Este material transparente y resistente es la base del diseo de las bombillas de vapor de sodio (1000C dan 100 lumenes/vatio frente a las bombillas normales de 15 lumenes/vatio)...

DENSIDAD..

RIGIDEZ..RESISTENCIA

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FRACTURA..CONDUCTIVIDAD ELECTRICA