Materiales: Composición, Propiedades y Aplicaciones en Diversos Sectores

Materiales: Composición, Propiedades y Aplicaciones

Hormigón: El Material de Construcción Predominante

Entre los materiales de construcción, el hormigón sigue siendo el preferido. El hormigón es una mezcla de elementos inertes (arenas y gravas) y una sustancia aglutinadora, el cemento. El cemento, mediante su reacción química con el agua, se endurece y adquiere resistencia y rigidez. Gracias a la naturaleza pastosa de la mezcla inicial, el hormigón puede adquirir cualquier forma. Se obtiene mediante la calcinación de una mezcla de materiales calizos y arcillosos que después se muelen y mezclan con yeso.

Formas del Hierro

• Hierro forjado: El calor no es suficiente para fundir completamente el hierro, que se termina de purificar a golpes. Así se obtiene un material oscuro que resiste bien la corrosión.
• Hierro colado: El horno alcanza la temperatura de fusión del hierro, y este se puede moldear en utensilios duros pero relativamente frágiles.
• Acero: Se obtiene al retirar parte del carbono que contiene el hierro colado, y el resultado es un metal dúctil y muy resistente.

Aluminio: Extracción y Reciclaje

La bauxita es el mineral del que se extrae casi todo el aluminio. El proceso de reciclaje tiene los siguientes pasos:

1. Recogida de latas que se empacan en bloques.
2. Desmenuzamiento y eliminación de pintura con aire caliente.
3. Separación magnética de posibles fragmentos de hierro o acero.
4. Fusión en horno. Eliminación de impurezas.
5. Vertido en moldes.

Barra de Labios: Composición y Función

La pintura de labios se usa desde la antigüedad, estaba reservada a personas de especial relevancia. Indicaba que se pertenecía a un cierto estatus social. En la composición se incluyen ingredientes hidratantes, protectores solares, elementos que proporcionan un efecto volumen, coloraciones variadas, y se añaden componentes que buscan optimizar las características del producto final para que tenga color y textura homogéneos, que se aplique con facilidad sobre la piel, que sea una sustancia inocua y que el color se mantenga el mayor tiempo posible.

Fibra Textil: El Rayón

El rayón, también conocido como viscosa, fue la primera fibra que tuvo cierto éxito y durante años fue la alternativa artificial y económica a la seda. En la Segunda Guerra Mundial, los nazis uniformaron a su ejército con ropas de rayón.

Drogas de Diseño: La Aspirina

Félix Hoffman creó una versión menos agresiva para el estómago del ácido acetilsalicílico, que se comercializa bajo el nombre de Aspirina.

Prótesis y Ciborgs

La prótesis más antigua que se conserva es un dedo gordo del pie encontrado en la momia de una mujer de unos 50 años que vivió en Egipto hacia el 600 a.C. Ejemplos de prótesis: implante coclear, implante de párpado, prótesis de mandíbula, prótesis de codo, implante testicular, prótesis de tobillo, prótesis de cadera, implante pectoral, prótesis de mama, marcapasos.

Hoy en día se considera ciborg a cualquier ser formado por materia viva y dispositivos electrónicos.

El Mito de Dédalo e Ícaro

Dédalo construyó unas alas para huir con su hijo Ícaro de la isla de Creta, donde había sido confinado por el rey Minos. Antes de partir, aconsejó a Ícaro que no volase demasiado alto, ya que la cera con que había unido las plumas de las alas se derretiría con el calor del Sol. Sin embargo, una vez en el aire, el joven no pudo resistir la tentación y comenzó a volar cada vez más alto, hasta que la cera se fundió y el joven cayó al mar envuelto en una nube de plumas.

Los Hermanos Wright y la Innovación en la Aviación

Los hermanos Wright recurrieron a una aleación de aluminio para el bloque del motor, en lugar del acero que se solía utilizar en los propulsores de motocicletas y automóviles. La hélice era otro de los puntos críticos de su diseño; tras hacer algunas pruebas, acabaron por desechar la madera maciza y se decidieron por un laminado de tres capas de madera encoladas entre sí.

Composites: Materiales de Alta Tecnología

Los composites son un sofisticado material que combina fibras de carbono en una matriz de resina. Los composites se utilizan desde hace años en aplicaciones de alta tecnología: barcos de competición, coches de carreras, protecciones antibalas y, especialmente, en la construcción de partes de aviones, satélites y naves espaciales.

Polímeros y Plásticos

Los polímeros son materiales formados por grandes moléculas que resultan de la unión repetitiva de unidades denominadas monómeros. El más utilizado es el caucho.

Hermann Staudinger fue el primero en estudiar la estructura y propiedades de los plásticos. Diseñó un método para determinar sus pesos moleculares y concluyó que estaban formados por cadenas largas, a las que denominó macromoléculas.

Tipos de plásticos: ABS, acrílicos, acetato, celuloide, ebonita, epoxi, fenólicas, melamínicas, nailon, policarbonato, poliéster, poliestireno, polimetilmetacrilato, polipropileno, poliuretano, PTFE, PVC.

Nanotecnología: Un Campo Interdisciplinar

La nanotecnología es un campo interdisciplinar, ya que sus aplicaciones abarcan desde la electrónica hasta la biología, la medicina o el cuidado del medio ambiente.