Fundamentos de Ciencia e Ingeniería de Materiales: Propiedades y Clasificación

Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales

• Ciencia de los materiales: Conocimientos básicos sobre estructura, propiedades y procesos.
• Ingeniería de los materiales: Vertiente práctica o aplicada de los conocimientos científicos.
• Tecnología de los materiales: Arte de producir, procesar y conformar.

1. Propiedades Mecánicas

Están relacionadas con la resistencia que ofrecen los materiales al ser sometidos a determinados esfuerzos exteriores:

• Cohesión: Fuerza de atracción entre las partículas dentro de un mismo cuerpo.
• Elasticidad: Propiedad de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles al someterlos a una fuerza externa, recuperando su forma original.
• Plasticidad: Propiedad de un material de deformarse permanentemente cuando se le aplica una fuerza.
• Dureza: Resistencia que oponen los cuerpos a dejarse rayar o penetrar por otros.
• Resistencia a la rotura: Carga específica que es necesaria aplicar a un material para provocar su rotura.
• Tenacidad: Energía total que absorbe un material hasta romperse.
• Fragilidad: Cualidad de los objetos y materiales de romperse con facilidad.
• Resiliencia: Magnitud que cuantifica la cantidad de energía que absorbe un material al romperse bajo la acción de un impacto.
• Fluencia: Deformación brusca de un material sin incremento de la carga aplicada.

2. Propiedades Físicas

Propiedades que no afectan a la estructura y composición de un material.

3. Propiedades Químicas

Propiedades que afectan a la estructura y composición de un material:

• Oxidación
• Corrosión

4. Propiedades Tecnológicas

Indican la mayor o menor disposición de un material para poder ser trabajado de diferente manera:

• Maleabilidad: Permite la obtención de láminas delgadas de un material sin que se rompan.
• Ductilidad: Propiedad de algunos materiales que, bajo la acción de fuerzas, pueden deformarse sin romperse.
• Acritud: Aumento de la dureza y fragilidad de un metal al ser deformado en frío.
• Fusibilidad: Facilidad de un material para fundirse.
• Forjabilidad: Capacidad de un material para ser conformado mediante deformación plástica.
• Soldabilidad: Facilidad de un material para ser unido mediante soldadura.
• Templabilidad: Capacidad de un acero para endurecerse mediante un tratamiento térmico.
• Maquinabilidad: Facilidad con la que un material permite el arranque de virutas.

Conceptos Adicionales

• Áridos: Son escombros procedentes de todo tipo de obras tras someterlos a un delicado proceso de clasificación.
• Enlaces primarios: Asociados por lo general con la formación de moléculas (son más fuertes).
• Enlaces secundarios: Se asocian generalmente con la atracción entre moléculas (ejemplo: enlace de Van der Waals).