En ciencia de materiales reciben el nombre de

materiales compuestos aquellos materiales que

se forman por la unión de dos materiales para

conseguir la combinación de propiedades que

no es posible obtener en los materiales

originales. Estos compuestos pueden

seleccionarse para lograr combinaciones poco

usuales de rigidez, resistencia, peso,

rendimiento a alta temperatura, resistencia a la

corrosión, dureza o conductividad

Los materiales compuestos que

cumplen las siguientes características:

•Están formados de 2 o más componentes distinguibles físicamente

y separables mecánicamente.

•Presentan varias fases químicamente distintas, completamente

insolubles entre sí y separadas por una interface.

•Sus propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las

propiedades de sus componentes (sinergia).

•No pertenecen a los materiales compuestos aquellos materiales

polifásicos, como las aleaciones metálicas, en las que mediante un

tratamiento térmico se cambian la composición de las fases

presentes

Estos materiales nacen de la necesidad de obtener

materiales que combinen las propiedades de los

cerámicos, los plásticos y los metales. Por ejemplo en la

industria del transporte son necesarios materiales ligeros,

rígidos, resistentes al impacto y que resistan bien la

corrosión y el desgaste, propiedades éstas que rara vez se

dan juntas.

A pesar de haberse obtenido materiales con unas

propiedades excepcionales, las aplicaciones prácticas se

ven reducidas por algunos factores que aumentan mucho

su costo, como la dificultad de fabricación o la

incompatibilidad entre materiales.

La gran mayoría de los materiales compuestos son

creados artificialmente pero algunos, como la hueso,

aparecen en la naturaleza. madera y el

METALES

POLIMEROS

ELASTOMERO

S

VIDRIOS

COMPUESTO

S

Clases de materiales a partir de los cuales

se

puede fabricar un material compuesto.

Metal se usa para denominar a los

elementos químicos caracterizados por ser

buenos conductores del calor y la

electricidad, poseen alta densidad y son

sólidos en temperaturas normales (excepto

el mercurio); sus sales forman iones

electropositivos (cationes) en disolución.

Las funciones que tiene la matriz

metálica en los compuestos son las

siguientes

•Proteger las fibras o partículas del ambiente exterior (aire, humedad.)

•Propiciar la unión solidaria de los elementos que constituyen el refuerzo:

unir las fibras entre ellas, pero separarlas para evitar la transmisión

de grietas a través del compuesto, sobre todo en el caso de un refuerzo con

fibras continuas.

•Repartir y transmitir las cargas de los elementos de refuerzo. En general,

para que la transmisión sea óptima, la matriz debe deformarse

plásticamente para tensiones netamente inferiores a las que está sometido

el compuesto, y que su deformación sea inferior a la correspondiente a la

rotura. La matriz no deberá tener un módulo de

elasticidad demasiado elevado.

Propiedades químicas de los metales

Sus átomos tienen 1, 2, o 3 electrones en su último nivel de energía. Los

elementos que forman los grupos IA, IIA, IIIA son metálicos, por lo tanto los

elementos del grupo IA tienen en su último nivel de energía un electrón, los del

grupo IIA tienen dos electrones y los del IIIA tienen tres electrones.

Sus átomos pueden perder los electrones de su último nivel de energía y, al

quedar con más cargas positivas forman iones positivos llamados cationes.

Sus moléculas son monoatómicas. Es decir, sus moléculas están formadas por

un solo átomo

(Al, Cu, Ca, Mg, Au).

Otras propiedades serían:

Maleabilidad: capacidad de los metales de hacerse láminas al ser

sometidos a esfuerzos de compresión.

Ductilidad: propiedad de los metales de moldearse en alambre e hilos

al ser sometidos a esfuerzos de tracción.

Tenacidad: resistencia que presentan los metales a romperse o al

recibir fuerzas bruscas (golpes, etc.)

Resistencia Mecánica: capacidad para resistir esfuerzo de tracción,

comprensión, torsión y flexión sin deformarse ni romperse.

Suelen ser opacos o de brillo metálico, tienen alta

densidad, son dúctiles y maleables, tienen un punto de

fusión alto, son duros, y son buenos conductores (calor y

electricidad).

La ciencia de materiales define un metal como un material

en el que existe un traslape entre la banda de valencia y la

banda de conducción en su estructura electrónica (enlace

metálico). Esto le da la capacidad de conducir fácilmente

calor y electricidad, y generalmente la capacidad de reflejar

la luz, lo cual le da su peculiar brillo.