1.1 Introducción a La Ciencia y La Ing. de Los Materiales

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Tecnología de los materiales

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Ing. ElctricaTecnologa de los Materiales ElctricosGonzlez Aguilar Silvia1.1 INTRODUCCIN A LA CIENCIA Y A LA ING. DE LOS MATERIALESEquipo 6Omar Ariel Manrquez Rodrguez Bertn Martnez EspinosaMaritza Mayorga Garay Grupo: 2A

Instituto Tecnolgico de Quertaro

Tlalticpac Toquichtin Tiez "La Tierra ser como sean los Hombres"IntroduccinTCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1La ingeniera de materiales es una rama de la ingeniera que se fundamenta en las relaciones propiedades-estructura y disea o proyecta la estructura de un material para conseguir un conjunto predeterminado de propiedades. Esta ingeniera est muy relacionada con la mecnica y la fabricacinObjetivos

TCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1Conocer y comprender los fundamentos cientficos del mundo de los materiales y sus interrelaciones entre la estructura, propiedades, procesado y aplicaciones.Desarrollar capacidades y conocer la tecnologa de los materiales para poder intervenir en los procesos de produccin, transformacin, procesado, control, mantenimiento, reciclado y almacenamiento de cualquier tipo de materiales.Conocer el comportamiento mecnico, electrnico, qumico y biolgico de los materiales y saber aplicarlo al diseo, clculo y modelizacin de los aspectos de elementos, componentes y equipos.Desarrollar capacidades para innovar, desarrollar y producir nuevos materiales, y fabricar, por mtodos alternativos, materiales convencionales necesarios para ser ms competitivos o para resolver problemas sociales y ambientalesA QUE SE DEDICA Y EN DONDE SE APLICA

La Ingeniera de Materiales es un ttulo reconocido en todo el mundo y que est dedicado al diseo, fabricacin y comportamiento de todo tipo de componentes y estructuras, utilizando tanto materiales tradicionales como de nuevo diseo Se ocupa del estudio de los materiales tradicionales, avanzados, biomateriales y nano materiales; su procesamiento y caracterizacin, as como la modificacin de propiedades para generar nuevos materiales compuestos, que representen una mejora para el uso en la industria y la sociedad, comprometidos con el desarrollo sustentable. TCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1Clasificacin general de los materiales

Los materiales estn formados por elementos, con una composicin y estructura nica y que adems, pueden ser usados con algn fin especifico. TCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1Los materiales se clasifican de forma muy general en: Metales Cermicos Polmeros Materiales compuestos Materiales Puros

Materiales puros Son aquellos que estn tal y como son en la naturaleza sin sufrir ningn cambio o alteracin, los materiales mas puros son los que se encuentran en la tabla peridica (elementos).TCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1

Materiales Metlicoslosmetalesson loselementos qumicoscapaces de conducir laelectricidady elcalor, que exhiben un brillo caracterstico y que, con la excepcin del mercurio, resultan slidos a temperatura normal.

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Cermicos Los materiales cermicos tienen como caracterstica qumica estar compuestos principalmente por enlaces inicos y covalentes, materiales inorgnicos, de baja conduccin elctrica y mecnicamente frgiles.

TCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1-Sin embargo, los materiales cermicos muestran a menudo estructuras complicadas

Figura. Estructuras complicadas de materiales cermicos: b) Corindn y c) Grafito.Materiales polimricosLos polmeros son materiales que se forman por la unin de cientos de miles de molculas pequeas denominadas monmeros. A pesar de que cuando se habla estos materiales la imagen ms recurrente es un envase o una bolsa plsticala humanidad ha utilizado materiales polimricos naturales desde hace mucho tiempo.El algodn, la seda, el caucho, el almidn y la celulosa son ejemplo de ello.TCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1Materiales compuestos Un material compuesto es el resultado de la combinacin de dos tipos de materiales: metal-metal, metal-cermico, metal-polmero, polmero-cermico, polmero-polmero y cermico-cermicoTCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1Estos se encuentran en diferente porcentaje (Figura.), siendo la fase que se encuentra en mayor proporcin la matriz o fase continua, mientras que la fase que se de menor proporcin se le denomina refuerzo o fase discontina

Esquema de un material compuesto en donde se identifica la fase mayoritaria como matriz y la minoritaria como refuerzo. Usos y aplicaciones de los materiales compuestos:

TCNOLOGIA DE LOS MATERIALES-TEMA 1.1Tendencias actuales en la bsqueda de nuevos materiales Los materiales compiten unos con otros por su permanencia en los mercados tradicionales y por su aplicacin en los nuevos productos. Peridicamente, se dan causas que provocan la sustitucin de un material por otro. El coste econmico es en este sentido un factor importante. Si se descubre un mtodo que abarata el procesado de un material, ste puede remplazar a otro en ciertas aplicaciones. Tambin la aparicin de nuevos materiales con propiedades mejoradas para una determinada aplicacin da lugar a cambios en los materiales empleados. Puede tomarse como ejemplo la evolucin de los sistemas de grabacin: discos de grafito, discos de vinilo, cintas, CD.

Otro ejemplo tradicional es la evolucin experimentada en los automviles. La bsqueda de mejorar que reduzca el peso e incremente la temperatura de funcionamiento del motor y al mismo tiempo disminuyan los costes de produccin a provocado un rpido cambio en los materiales empleados. Desde los aos 70 asta la actualidad el peso ha disminuido en un caso 40% a medida que el aluminio, el plstico y las aleaciones ligeras han ido sustituyendo a los metales tradicionales.

En el campo de los metales se trabaja en dos direcciones:

1.- La mejora de las aleaciones conocidas con una qumica mas optimizada y nuevos mtodos de procesado2.- la bsqueda de nuevas aleaciones mas ligeras y tenaces, y a la vez incrementar mediante aleaciones su dureza y resistencia trmica.

Fruto de esta competencia entre los materiales la investigacin es continua en todos los campos y, curiosamente, cada material nuevo trata de incorporar caractersticas de los dems que permitan mejorar su rendimiento.Conclusin:La ciencia de los materiales se interesa primordialmente por el conocimiento bsico sobre los materiales, mientras que la ingeniera de los materiales se interesa por el empleo de conocimiento aplicado sobre estos.Los materiales compiten entre si en los mercados actuales y en los nuevos, y, en consecuencia, se produce la sustitucin de un material por otro.BIBLIOGRAFIA Shackelford, J.F. (2005), Introduccin a la Ciencia de Materiales para Ingenieros, Pearson Alhambra http://www.andragogy.org/_Cursos/Curso00188/Temario/pdf%20leccion%201/lecci%C3%B3n%201.pdfhttp://www.materiales.upm.es/grado/PlanEstudio/ObjetCompet.asphttp://www.upbc.edu.mx/im/Resistencias%20y%20Tecnologia%20de%20los%20Materiales/Lecturas/Ciencia%20e%20Ingenieria%20de%20los%20Materiales%20-%20Donald%20Askeland%20-%203edicion.pdf

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