Anterior

ⓘ Ciencia de materiales. La ciencia de materiales yel campu científicu encargáu dinvestigar la rellación ente la estructura y les propiedaes de los materiales. Pa ..




                                               

Fatiga de materiales

En inxeniería y, cuantimás, en ciencia de los materiales, la fatiga de materiales referir a un fenómenu pol cual el frayatu de los materiales so cargues dinámiques cícliques produzse más fácilmente que con cargues estátiques. Anque ye un fenómenu que, ensin definición formal, yera reconocíu dende lantigüedá, esti comportamientu nun foi dinterés real hasta la revolución industrial, cuando, a mediaos del sieglu XIX empezar a producir les fuercies necesaries pa provocar el frayatu de los materiales con cargues dinámiques bien inferiores a les necesaries nel casu estáticu; y a desenvolver méto ...

                                               

Institutu Nacional del Carbón

L Institutu Nacional del Carbón, con sede nUviéu, ye un centru del Conseyu Cimeru dInvestigaciones Científiques, Organismu Autónomu adscritu al Ministerio dEconomía, Industria y Competitividá. El INCAR pertenez al Área de Ciencia y Teunoloxíes Químiques, una de les ocho árees en quel CSIC estrema la so actividá investigadora.

                                               

Ferromagnetismu

El ferromagnetismu ye un fenómenu físicu nel que se produz ordenamientu magnéticu de tolos momentos magnéticos duna amuesa, na mesma direición y sentíu. Un material ferromagnético ye aquel que puede presentar ferromagnetismu. La interacción ferromagnética ye la interacción magnética que fai que los momentos magnéticos tiendan a disponese na mesma direición y sentíu. Hai destendese por tou un sólidu palgamar el ferromagnetismu. Los ferromagnetos tán estremaos en dominios magnéticos, dixebraos por superficies conocíes como parés de Bloch. En cada unu destos dominios, tolos momentos magnético ...

                                               

Dieléctricu

Denominar dieléctricu a un material con una baxa conductividá llétrica ; esto ye, un aislante, que tien la propiedá de formar dipolos llétricos nel so interior so lacción dun campu llétrico. Asina, tolos materiales dieléctricos son aislantes pero non tolos materiales aislantes son dieléctricos. Dellos exemplos desti tipu de materiales son el vidriu, la cerámica, la goma, la mica, la cera, el papel, la madera seca, la porzolana, delles grases pa usu industrial y electrónicu y la baquelita. Tocantes a los gases utilícense como dieléctricos sobremaneral aire, el nitróxenu y el hexafluoruro da ...

                                               

Normalización

La normalización yel procesu dellaborar, aplicar y ameyorar les normes que sapliquen a distintes actividaes científiques, industriales o económiques, col fin dordenar y ameyorales. Pela so parte, lasociación estauxunidense pa pruebes de materiales, define la estandarización comol procesu de formular y aplicar regles, pa un aproximamientu ordenáu a una actividá específica, pal beneficiu y cola cooperación de tolos arreyaos. Según la ISO International Organization for Standarization, la normalización ye lactividá que tien por oxetu establecer, ante problemes reales o potenciales, disposicion ...

                                               

Nanoteunoloxía

La nanoteunoloxía ye la manipulación de la materia a escala nanométrica. La más temprana y espublizada descripción de la nanoteunoloxía referir la meta teunolóxica particular de manipoliar en forma precisa los átomos y molécules pa la fabricación de productos a macroescala, agora tamién referida como nanoteunoloxía molecular. Subsecuentemente una descripción más xeneralizada de la nanoteunoloxía foi establecida pola Iniciativa Nanoteunolóxica Nacional, la que define la nanoteunoloxía como la manipulación de la materia con siquier una dimensión del tamañu dente 1 a 100 nanómetros. Esta defi ...

                                               

Plásticu

El términu plásticu na so significación más xeneral, aplicar a les sustances de similares estructures quescarecen dun puntu fixu devaporación y tienen mientres un intervalu de temperatures propiedaes delasticidá y flexibilidá que dexen moldiales y afaeles a distintes formes y aplicaciones. Sicasí, en sentíu concretu, noma ciertos tipos de materiales sintéticos llograos per aciu fenómenos de polimerización o multiplicación semi-natural de los átomos de carbonu nes llargues cadenes moleculares de compuestos orgánicos derivaos del petroleu y otres sustances naturales. La pallabra plásticu usó ...

                                               

Tresferencia de calor

La tresferencia de calor yel procesu despardimientu del calor en distintos medios. La parte de la física questudia estos procesos llámase de la mesma Tresferencia de calor o Tresmisión de calor. La tresferencia de calor produzse siempres quesiste un gradiente térmicu o cuando dos sistemes con distintes temperatures poner en contautu. El procesu persiste hasta algamar lequilibriu térmicu, esto ye, hasta que sigualen les temperatures. Cuando esiste una diferencia de temperatura ente dos oxetos o rexones lo suficientemente próximes, la tresferencia de calor nun puede ser detenida, solo puede ...

                                               

Física de la materia entestada

La física de la materia entestada yel campu de la física que socupa de les carauterístiques físiques macroscópicas de la materia. En particular, referir a les fases" entestaes” quapaecen siempres en quel númberu de constituyentes nun sistema seya desaxeradamente grande y que les interacciones ente los componentes sían fuertes. Los exemplos más familiares de fases entestaes son los sólidos y los líquidos, que surden a partir de los enllaces y uniones causaos por interacciones electromagnétiques ente los átomos. Ente les fases entestaes más exótiques cúntense les fases superfluidas y lentest ...

                                               

Adhesión

La adhesión ye la propiedá de la materia pola cual xúnense y afiguren dos superficies de sustances iguales o distintes cuando entren en contautu, y caltiénense xuntes por fuercies intermoleculares. Ladhesión xugó un papel bien importante en munchos aspeutos de les téuniques de construcción tradicionales. Ladhesión del lladriyu col morteru cementu ye un claru exemplu. La cohesión ye distinta de ladhesión. La cohesión ye la fuercia datraición ente partícules axacentes dientro dun mesmu cuerpu, ente que ladhesión ye la interacción ente les superficies de distintos cuerpos.

                                               

Adesivu

El adesivu ye una sustancia que puede caltener xuníos dos o más cuerpos per contautu superficial. Ye sinónimu de cola y pegamento. La so importancia na industria moderno ye considerable. Anque ladherencia puede obedecer a diversos mecanismos de naturaleza física y química, como lo son el magnetismu o les fuercies electrostáticas, dendel puntu de vista teunolóxicu los adesivos son los integrantes del grupu de productos, naturales o sintéticos, que dexen llograr una fixación de calter mecánicu.

                                               

Positrón

Plantía:Ficha de partícula El positrón o antielectrón ye una partícula elemental, antipartícula del electrón. Tien la mesma cantidá de masa y espín; sicasí, esta ye positiva. Nun forma parte de la materia ordinario, sinón de lantimateria, anque se producen en numberosos procesos radioquímicos como parte de tresformamientos nucleares. Esta partícula foi predicha por Paul Dirac en 1928, pa depués ser afayada en 1932 pol físicu norteamericanu Carl David Anderson al fotografiar les buelgues de los rayos cósmicos nuna cámara de borrina. Na actualidá, los positrones son rutinariamente utilizaos ...

Ciencia de materiales
                                     

ⓘ Ciencia de materiales

La ciencia de materiales yel campu científicu encargáu dinvestigar la rellación ente la estructura y les propiedaes de los materiales. Paralelamente, convien matizar que la inxeniería de materiales encontar nesta, rellacionar propiedad-estructura-procesamientu-funcionamientu, y diseña o proxecta la estructura dun material pa consiguir un conxuntu predeterminado de propiedaes.

La ciencia de materiales ye, por ello mesmu, un campu multidisciplinar questudia les conocencies fundamentales sobre les propiedaes físiques macroscópicas de los materiales y aplicar en delles árees de la ciencia y la inxeniería, consiguiendo quéstos puedan ser utilizaos nobres, máquines y ferramientes diverses, o convertíos en productos necesarios o riquíos pola sociedá. Inclúi elementos de la química y física, según les inxenieríes química, mecánica, civil y llétrica o medicina, bioloxía y ciencies ambientales. Cola atención puesta de los medios na nanociencia y la nanoteunoloxía nos últimos años, la ciencia de los materiales foi impulsada en munches universidaes.

A pesar de los espectaculares progresos na conocencia y nel desenvolvimientu de los materiales nos últimos años, el permanente desafíu teunolóxicu rique materiales cada vez más sofisticaos y especializaos.

                                     

1. Historia

Históricamente, el desenvolvimientu y levolución de les sociedaes tuvieron íntimamente venceyaos la capacidá de los sos miembros pa producir y conformar los materiales necesarios pa satisfaer les sos necesidaes. El prehistoriadores atoparon útil clasificar les primeres civilizaciones a partir de dellos materiales usaos: Edá de Piedra, Edá del Cobre, Edá de Bronce o Edá del Fierro. Esta última secuencia paez universal en toles árees, yá lusu del fierro rique una teunoloxía más complexa que lasociada la producción de bronce, que de la mesma rique mayor tecnificación que lusu de la piedra.

Les primeres civilizaciones tuvieron una disponiblidad bastante más amenorgada de distintos materiales que les civilizaciones más tecnificadas. Primeramente namái se disponía de materiales naturales o seminaturales como piedres, madera, magre, pieles, etc. Los metales non-preciosos raramente atópase na naturaleza, sinón que tán en formes de minerales y ríquese un procesu de separación del metal puro a partir del mineral correspondiente. Col intre del tiempu, en diverses árees del planeta llegar a téuniques pa producir materiales con nueves propiedaes cimeres a les de los naturales principalmente aleaciones.

Fai relativamente pocu tiempu que los científicos llegaron a entender la rellación ente elementos estructurales de los materiales y les sos propiedaes. Esta conocencia, adquiríu nos postreros 200 años aproximao, capacitar, nalto grau, pa modificar o afaer les carauterístiques de los materiales. Quiciabes unu de los científicos más relevantes nesti campu fuera Willard Gibbs al demostrar la rellación ente les propiedaes dun material y el so microestructura.

Desenvolviéronse decenes de miles de materiales distintos con carauterístiques bien especiales pa satisfaer les necesidaes de la nuesa moderna y complexa sociedá, tratar de metales, plásticos, vidrios y fibres. Una de les grandes revoluciones desta ciencia foil descubrimientu de les distintes fases térmiques de los metales y, cuantimás, del aceru. Anguaño los adelantos electrónicos más sofisticaos basar en componentes denominaos materiales semiconductores.

La hestoria de la humanidá tuvo amestada estrechamente al tipu de materiales que cada sociedá desenvolvió. Ye por esto que se conocen delles etapes históriques nesti sentíu, ensin que necesariamente esista una fecha esacta, o inclusive, dándose en distintos momentos nes distintes sociedaes humanes.

La edá de piedra refierse entós al periodu nel quun grupu humanu en particular emplegaba esti material xunto con otros dorixe natural como la madera ol güesu de forma preponderante. De normal acomúñase a una etapa pocu desenvuelta tecnológicamente, lo cual nun ye necesariamente ciertu, yá que cultures que llograron importantes meyores culturales como los azteques o los mayes nun superaron formalmente la edá de piedra, non por falta de meyores sinón pola enorme variedá de materiales pedreses colos questes sociedaes cuntaben los cualos suplíen llargamente les necesidaes quenfrentaron.

La edá de bronce, la cual dalgunos referir como "edá de los metales" referir al usu de metales y aleaciones, que la so importancia anicia en quel llogru dellos rique de ladquisición de teunoloxíes metalúrxiques complexes. El bronce ye la más famosa de les aleaciones a les que se refier la hestoria pa referise a lapaición de cultures clásiques y laceru pa la era de la revolución industrial.

Les eres más recién conócense como "yera de los polímeros", por cuenta de que el usu de los mesmos definitivamente débese a meyores na química de gran complexidá. Los polímeros pueden tener virtualmente cualquier propiedá física, asina quel so usu fíxose tan masivu que define perbién a les sociedaes modernes sociedaes plástiques.

Sicasí la hestoria, comol desenvolvimientu de materiales, nun se detien. Anguaño impónense los materiales compuestos, o composites. Formaos pola unión dotros.

                                     

2. Clasificación

La ciencia de materiales clasifica a tolos materiales en función de les sos propiedaes y la so estructura atómica. Son los siguientes:

  • Materiales compuestos
  • Metales
  • Cerámicos
  • Polímeros

Otra clasificación seria en función de les sos propiedaes, y seria

  • Materiales estructurales
  • Materiales Funcionales

Estos postreros entienden los materiales utilizaos nes industries llétrica, electrónica, informática y de les telecomunicaciones:

  • Conductores
  • Ópticos
  • Magnéticus
  • Semiconductores
  • Dieléctricos

Dellos llibros faen una clasificación más refecha, anque con estes categoríes cualquier elementu puede ser clasificáu.

En realidá na ciencia de materiales reconócense como categoríes namái los metales, los materiales cerámicos y los polímeros, cualquier material puede incluyise nuna destes categoríes, asina pos los semiconductores pertenecen a los materiales cerámicos y los materiales compuestos nun son más quamiestos de materiales pertenecientes a les categoríes principales.

                                     

3. Aplicaciones y rellación cola industria

La meyora radical na teunoloxía de materiales puede conducir la creación de nuevos productos o al florecimientu de nueves industries, pero les industries actuales de la mesma precisen científicos de materiales pamontar les meyores y alcontrar les posibles averíes de los materiales que tán nusu. Les aplicaciones industriales de la ciencia de materiales inclúin la eleición del material, el so costu-beneficio pa llograr dichu material, les téuniques de procesáu y les téuniques danalises.

Amás de la carauterización del material, el científicu o inxenieru de materiales anque esista diferencia, munches vegaes linxenieru ye científicu o viceversa tamién tien de tratar la estracción y la so posterior conversión en materiales útiles. El moldio de lingotes, téuniques de fundíu, estracción en altu fornu, estracción electrolítica, etc., son parte de la conocencia riquida nun inxenieru metalúrxicu o bien un inxenieru industrial pa valorar les capacidaes de dichu material.

Dexando aparte los metales, los polímeros y les cerámiques son tamién bien importantes na ciencia de materiales. Los polímeros son un material primario usáu pa conformar o fabricar plásticos. Los plásticos son el productu final dempués de que dellos polímeros y aditivos fueren procesaos y conformaos na so forma final. El PVC, polietileno, etc., son exemplos de plásticos.

No que fai a los cerámicos, puede citase el magre, según el so modeláu, ensugáu y cocíu pa llograr un material refractario.



                                     

4. Ámbitos

La ciencia de materiales toma bien de temes, dende la estructura atómica, propiedaes de los distintos materiales, procesos y tratamientos. Este sería un resume a gran escala:

  • Aleaciones
  • Diagrames de fases
  • Estructura de sólidos cristalinos
  • Tresformamientos de fases
  • Estructura atómica y enllaces interatómicos
  • Imperfecciones nestructures cristalines
  • Procesos despardimientu atómicu
  • Propiedaes de los materiales
  • Frayatu
  • Dislocaciones y mecanismos dendurecimientu
  • Tratamientos térmicos
                                     

5. Referencies

Bibliografía

  • González-Viñes, W. & Mancini, H.L. 2003. Ciencia de los materiales. Ariel. 84-344-8059-X.
  • Mijangos, C. & Moya, J.S. 2005. Nuevos materiales na sociedá del sieglu XXI. CSIC. 978-84-00-08453-0.
  • Shackelford, J.F. 2005. Introducción la Ciencia de Materiales pa Inxenieros. Pearson Alhambra. 84-205-4451-5.
  • Smith, W.F. 1992. Fundamento de la Ciencia ya Inxeniería de los Materiales. McGraw-Hill / Interamericana dEspaña, S.A. 84-7615-940-4.
  • Callister, W.D. 1997. Introducción la Ciencia ya Inxeniería de los Materiales. Barcelona: Editorial Reverté, S.A. 84-291-7253X.

Enllaces esternos

  • "Centru dInvestigación en Materiales Avanzaos Méxicu"
  • Wikiversidá contién proyeutos daprendizaxe sobre Ciencia de materiales.
  • Wikimedia Commons acueye conteníu multimedia sobre Ciencia de materiales.
                                     
  • esto na década de 1980 impulsaron la creación de nuevos departamentos al igual que nueves carreres como informática, ciencia de materiales y ciencies del
  • logos, ciencia dedicase l estudiu científicu de los inseutos. De cerca de les 1, 3 millones d especies descrites, los inseutos constitúin más de los dos
  • conductor ye la ciencia que tien como oxetu d estudiu la educación col enfotu de entamala pa cumplir con determinaos fines, establecíos a partir de lo que ye
  • divulgación de la ciencia En 2009 recibió l prestixosu Premiu DuPont de la Ciencia El 2016 concédese - y el Premiu de l Asociación Española de Materiales pola
  • del vacíu. Conductor llétricu Resistencia llétrica Permitividad Ciencia de los materiales Escritu por Wenceslao González Viñes, Héctor L. Mancini. Páxina
  • La epigrafía ye una ciencia histórica. El so oxetu d estudiu son les inscripciones feches en materiales duros, y poro, duraderos nel tiempu, como la piedra
  • pol Institutu de Ciencia de Materiales de Barcelona ICMAB Anguaño, trabaya como investigadora nel l Institutu de Ciencia de Materiales de Barcelona ICMAB

Los usuarios también buscaron:

ciencia de materiales para ingeniería, ciencia de materiales para ingenieros, ciencia e ingeniería de los materiales, instituto de ciencia de materiales de sevilla,

...
...
...