Post on 20-Nov-2015
description
Introduccin a la
TecnologaMateriales
de
Alberto Rossa, Dr. Ing
TecnologaMateriales
de
La Tecnologa de materiales es la disciplian tcnica que trata sobre los
procesos industriales que nos permiten obtener piezas tiles para conformar
mquinas y dispositivos a partir de las materias primas especficas...
La Tecnologa de materiales es el estudio y puesta en prctica de tcnicas de
anlisis, estudios fsicos y desarrollo de materiales.
Fecha
Impo
rtan
cia
rela
tiva
Metales
Polmeros y elastmeros
Cermicos yvtreos
Compuestos
Oro
CobreBronce
Hierro
Acero
Aleaciones de acero
Aleaciones ligeras
Super aleaciones
TitanioZirconiaetc
Metales cristalinosAl-Li
Aceros de fase dualAceros microaleados
Nuevas super aleaciones
Lento desarrollo:Mejora en la calidad,control y procesamiento
MaderaPielesFibras
Adhesivos
Caucho
Bakelita
Nylon
PE PCPMMA PSPP
Acrlicos
Epxis
Poliesteres
Pollmeros de alto mdulo
Pollmeros de alta temperatura
Papel
GFRPCFRP
Kevlar-FRP
Compuestos Metal-matriz
Compuestos Cermicos
Piedra
Cermica
Vidrio
Cemento
Refractarios
Cemento portland Slica fundida Pyro-cermica
Cermica de ingeniera
Evolucin histricade los Materiales
MaterialTimeline
From pre-historic times to the present National Academy of Engineering (US) andLightness: The Inevitable Renaissance of Minimum Energy StructuresEd van Hinte & Adriaan Beukers010 Uitgeverij, 1998
Source:
70 INGREDIENTS NO. 2 INGREDIENTS NO. 2 71
Lnea de tiempo de
uso de los materiales
De la prehistoria al presente
Metales
Madera
Otros naturales
Cermicos
Vidrio
Plsticos
Composites
Importancia relativa
Fuente: Academia Nacional de Ingeniera (US)
Traduccin: Alberto Rosa Sierra, CA_381, UdeG
Herramientas
de piedra
Terracota
Arcilla
Primeros textiles
Herramientas
de pedernal
Anzuelos
de hueso
Grasa
animal
Cobre
Latn
Oro
Loza de barro
500,000 AC 5000 AC 1000 AC 0 1000 1500
Carpintera
Concreto
Seda
Nquel
Bronce
Aceites
vegetales
Papiro
Camo
Vidrio Hierro
Hule natural
Ladrillo
Chapa
Acero Carbn
Vidrio soplado
Pergamino
Plomo
Papel
Imanes
Porcelana
Mercurio
PetrleoLoza de China Yeso
Platino
Tungsteno
Molibdeno
1975 20001950192519001800
Grafito
Magnesio
Zirconia
Aluminio
TriplayCemento
Portland
Electromagnetos
Caucho vulcanizado
Plstico
sinttico
Titanio
Baquelita
Fibra
sinttica
Acero
inoxidable
Vidrio de
borosilicato
Caucho sinttico
Poliestireno (PS)
Polietileno (PE)
Poliamida (PA)
Fibra de Vidrio
Super-aleaciones
basadas en Nquel
Poliesteres (PE)
PET
Acrlico
Aramidas
Siliconas
HDPE
Triplay
curvado
Plstico biodegradable
Plstico de
almidn (PLA)
Transistor molecular
Piel sinttica
Nanotecnologa
Imanes de tierras raras
SuperconductoresPoliuretano (PU)
Polipropileno
ABS
Aleaciones de
metales amorfos
Aleacin NiTi
Vidrio flotado
Fibra de Ca
Cristal
de Silicio
Lnea de tiempo de usode los Materiales
Metales yaleaciones
Cermicas,vidrios y
vitrocermicas
Polmeros
SemiconductoresMaterialescompuestos
Clasificacin tradicional de los Materiales
BiomdicosHidropaxita
Aleac. de TitanioAceros inox.
Aleac. con memoria de forma
PlsticosPZT
ElectrnicosSi, GaAs, Ge,
BaTiO3Polmeros conductores,
Al, Cu, W
Tecnologa de energa y
medioambienteUO2, Ni-Cd, ZrO2, LiCoO2
MagnticosFe, Fe-Si, NiZn y ferritas
pticosSiO2, GaAs, Vidrios, Al2O3
InteligentesPZT, Aleac. con memoria de forma de Ni-Ti, fluidos MR,
aerogeles
EstructuralesAceros, aleac. de Al,
Concreto, Fibra de Vidrio, plsticos, maderas
Clasificacin funcional de los Materiales
?Porqu estudiar Tecnologa de MaterialesSeleccionar materiales apropiadosDisear materiales apropiados para aplicaciones especficasUsar los materiales de manera apropiada, eficiente y seguraDisponer de ellos al terminar su vida til
Principios fundamentales 11. Los principios que fundamentan el comportamiento de los materiales son comprensibles
Principios fundamentales 22. Las propiedades de uso de los materiales estn dadas por su estructura. Los procesos de manufactura pueden alterar esa estructura de manera especfica y predecible.
Principios fundamentales 33. Las propiedades de los materiales cambian con el tiempo y por su contacto con el medio.
Principios fundamentales 44. Cuando se selecciona un material para una aplicacin en particular, primero, hay que ensayar ese material para garantizar que su comportamiento sea aceptable a lo largo de la vida til del producto.
Una de las funciones mas importantes del estudio de los materiales es establecer las relaciones entre las propiedades y el funcionamiento de un material o dispositivo
Porqu estudiar Tecnologa de Materiales
Estructura
Propiedades
Desempeo
Procesamiento
Caracterizacin
Estructura
Propiedades
Desempeo
Procesamiento
Caracterizacin
Qu propiedades mecnicas, fsicas y qumicas presenta este material?
Qu aplicaciones puede tener este material?
Con qu tipos de procesos productivos puedo transformar este material?
Qu tipos de enlaces presentan lasmicro y macro estructuras de este material?
Composicin
Procesamiento
Microestructura
Propiedades-funcionamientoDesempeo y costo