Materiales de Ingeniería: Metales, Polímeros y Más

1. Metales: Definición y Propiedades

Los metales son elementos químicos caracterizados por su alta conductividad térmica y eléctrica, maleabilidad, ductilidad y tendencia a formar iones positivos.

2. Eutéctico: Definición

El eutéctico es una composición particular en una mezcla de dos o más componentes, generalmente metales o aleaciones, que permite que la mezcla se solidifique a una temperatura más baja que cualquiera de los componentes por separado. Esta temperatura se llama temperatura eutéctica.

3. Polímeros: Definición y Ejemplos de Uso en la Industria

Los polímeros son macromoléculas formadas por la repetición de unidades más pequeñas llamadas monómeros, que se enlazan entre sí mediante enlaces químicos para formar largas cadenas.

Poliuretano

Plástico

Poliestireno

Materiales Compuestos: Definición

Combinación de dos o más materiales que mejoran propiedades, diseñados para obtener un material con características superiores a las de sus componentes individuales.

2. Sistemas Cristalinos

Se basa en cómo se organizan los átomos o moléculas dentro de un cristal, formando patrones repetitivos en tres dimensiones. Estos sistemas cristalinos ayudan a describir la forma en que los cristales crecen y sus propiedades físicas. Estos sistemas son (cúbico, hexagonal, tetragonal).

1. Semiconductores

Material con conductividad intermedia, controlable por dopaje o temperatura.

Diodos. Transistores. Circuitos integrados. Fotodiodos.

1. Tratamientos Térmicos: Definición

El tratamiento térmico en metalurgia es un proceso en el que los metales se calientan, mantienen a cierta temperatura y se enfrían de manera controlada para modificar sus propiedades físicas, como dureza, tenacidad o ductilidad.

1. Fundiciones: Definición, Clasificación y Propiedades

La fundición es el proceso de fabricar piezas metálicas al fundir un metal (generalmente hierro) y verterlo en un molde, donde se enfría y solidifica.

Clasificación

1. Fundición gris. 2. Fundición blanca. 3. Fundición nodular. 4. Fundición maleable

Propiedades

1. Alta resistencia a la compresión. 2. Buena fluidez en estado líquido. 3. Fragilidad. 4. Resistencia al desgaste.

1. Recocido y Temple: Definición y Procedimiento

Temple: Endurece el metal mediante enfriamiento rápido.

Recocido: Suaviza el metal y alivia tensiones internas.

1. Diagrama de Fase: Definición

Un diagrama de fase es una representación gráfica que muestra las fases de una sustancia o de una mezcla de sustancias en función de variables como la temperatura, presión y/o composición. Estos diagramas son fundamentales en física y química para entender el comportamiento de materiales bajo distintas condiciones.

1. Austenita, Ferrita, Cementita y Perlita: Definiciones

Austenita: Fase de hierro con estructura cúbica centrada en las caras (FCC), estable a altas temperaturas, no magnética y con alta solubilidad de carbono.

Ferrita: Fase de hierro con estructura cúbica centrada en el cuerpo (BCC), blanda, magnética y con baja solubilidad de carbono.

Cementita (Fe₃C): Carburo de hierro, compuesto duro y frágil que contiene 6.67% de carbono.

Perlita: Estructura en capas de ferrita y cementita, con buen equilibrio de dureza y ductilidad, formada al enfriar lentamente aceros con alrededor de 0.8% de carbono.

1. Hierro Alfa, Beta y Gamma: Definiciones

Hierro alfa: Fase BCC, magnética a temperatura ambiente, estable hasta 912°C.

Hierro beta: Fase BCC no magnética, por encima de 770°C (misma estructura que el hierro alfa).

Hierro gamma: Fase FCC, estable entre 912°C y 1394°C, no magnética y más dúctil.