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Hasiel Lopez Cortez Español

Contenido del mapa

ESTRUCTURA DE LOS MATERIALES
- Estructura cristalina y su consecuencia en las propiedades
  - Según el tipo de enlace atómico, los cristales pueden ser de tres tipos:
    - Cristales iónicos
      - Punto de fusión elevado, duros y muy frágiles conductividad eléctrica baja y presentan cierta elasticidad.
        Ejemplo
        NaCl (sal común)
    - Cristales covalentes
      - Gran dureza y elevada temperatura de fusión. Suelen ser transparentes quebradizos y malos conductores de la electricidad. No sufren deformación plástica (es decir, al intentar deformarlos se fracturan).
        Ejemplo
        Diamante
    - Cristales metálicos
      - Opacos y buenos conductores térmicos y eléctricos. No son tan duros como los anteriores, aunque si maleables y dúctiles.
        Ejemplo
        Hierro
        Estaño
        Cobre
        Según la posición de los átomos en los vértices de la celda unitaria de la red cristalina existen
        Redes cúbicas sencillas
        Redes cúbicas centradas en el cuerpo (BCC)
        Ejemplo
        Cristalizan el hierro
        Cristalizan el cromo
        Redes cúbicas centradas en las caras (FCC)
        Ejemplo
        Cristalizan en este tipo de redes el oro
        Cristalizan en este tipo de redes el cobre (en sulfato de cobre)
        Cristalizan en este tipo de redes el aluminio
        Cristalizan en este tipo de redes la plata
        Redes hexagonales compactas (HC)
        Ejemplo
        cristalizan un metal como el cinc
        cristalizan un metal como el titanio
        cristalizan un metal como el magnesio (cloruro de magnesio)
- Materiales metálicos
  - Un metal está internamente ordenado en celdas cristalinas como por ejemplo la celda cúbica simple, y otras de mayor complejidad como la celda cúbica centrada en el cuerpo
    - Puros y aleaciones
      - Aleaciones
        Aleación es todo producto que resulta de la unión de dos o más elementos químicos
        Deben de cumplir las siguientes condiciones
        Que los elementos sean totalmente miscibles en estado líquido, de forma que al solidificarse forme un producto homogéneo
        Que el producto resultante tenga carácter metálico
        Ejemplo
        Acero
        Latón
      - Puros
        cubica centrada en el cuerpo
        Ejemplos
        Cromo
        Molibdeno
        cubica centrada en las caras
        Ejemplos
        Platino
        Cobre
        hexagonal compacta
        Ejemplos
        Magnesio
        Berilio
    - Ferrosos y no ferrosos
      - Ferrosos
        Hierro Dulce, con carbono <0.1%
        Fundiciones, cuando el carbono es mayor del 2% y menor del 5%
        ESTRUCTURA CRISTALINA
        Cúbica Centrada en el Interior (CCI).
        Ejemplo
        Hierro
        Uranio
        Cúbica Centrada en las Caras (CCC).
        Ejemplo
        Cobalto
        Hexagonal Compacta (HC).
        Ejemplo
        Zirconio
        Titanio
      - No ferrosos
        Hexagonal compacta (hcp)
        Cúbica centrada en el cuerpo (bcc)
        Cúbica compacta (ccp)
- Materiales no metálicos
  - Orgánicos e inorgánicos
    - Tiene una estructura hexagonal, los distintos modos de empaquetamiento en un cristal da lugar a las llamadas fases polimórficas que a los materiales distintas propiedades.
      - Orgánicos
        Son generalmente materiales más blandos e inestables que los inorgánicos.
        Las fuerzas que unen esas moléculas son también sintieres. pero su empaquetamiento en los cristales deja muchos huecos que se rellenan con agua no ordenada y de ahí su externa Inestabilidad.
        Todos los materiales orgánicos deben de contener carbono
      - Inorgánicos
        la combinación de varios elementos que se enlazan químicamente
        Se forma de manera ordinaria por la acción de varios fenómenos físicos y químicos: electrólisis, fusión, etc.
  - Polímeros
    - En los polímeros la unión entre monómeros se realiza siempre mediante enlaces covalentes.
      - Los átomos de carbono que constituyen la cadena principal presentan una configuración sp3
        Polipropileno (PP)
        Ejemplo
        silla
        Tereftalato de polietileno (PET)
        Ejemplo
        Botellas para agua
        polietileno (PE)
        Ejemplo
        Pieza de polietileno
        Policloruro de vinilo (PVC)
        Ejemplo
        uniones de agua pvc
        Poliacetal (POM)
        Ejemplo
        piezas metálicas de precisión
        Poliestireno (PS)
        Ejemplo
        Unisel
        Políamida
        Ejemplo
        Tela
- Cerámicos
  - La gran mayoría de materiales cerámicos son cristalinos. La estructura cristalina de las cerámicas suele ser bastante compleja
    - Las cerámicas poseen enlace iónico
    - Estructura
      - Tienden a tener una estructura centrada en caras
        Ejemplos
        ladrillo
        teja
- Materiales compuestos
  - Los materiales compuestos están formados por dos fases
    - Relleno
      - Los materiales compuestos rellenos también encogen menos que los materiales compuestos sin relleno,
    - Matriz y refuerzo
      - La matriz les da a los materiales compuestos su forma básica. También fija o aglutina los componentes estructurales o de refuerzo y los mantiene en su sitio
    - CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES COMPUESTOS
      - MATERIALES COMPUESTOS ESTRUCTURALES
        Están formados tanto por composites como por materiales sencillos y sus propiedades dependen fundamentalmente de la geometría y de su diseño. Los más abundantes son los laminares y los llamados paneles sándwich.
      - MATERIALES COMPUESTOS REFORZADOS CON FIBRAS
        En términos de fuerza, las fibras sirven para resistir la tracción, la matriz para resistir las deformaciones, y todos los materiales presentes sirven para resistir la compresión
      - MATERIALES COMPUESTOS REFORZADOS CON PARTÍCULAS
        Estos materiales están compuestos por partículas de un material duro y frágil dispersas discreta y uniformemente, rodeadas por una matriz más blanda y dúctil
- Tendencias de nanotecnología: materiales y sus características
  - La nanotecnología permite trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos
  - Caracteristicas
    - Colaboración de múltiples ciencias: biología, física, química, informática, ingeniería, medicina, etc.
    - Se trata de fabricar productos tangibles.
    - Elevados costes de equipamiento, acceso necesario a propiedad intelectual, conocimientos muy especializados.
  - Materiales inteligentes
    - Un tipo de materiales, una nueva generación de materiales derivadas de la nanotecnología, cuyas propiedades pueden ser controladas y cambiadas a petición