PROPIEDADES DE LOS METALES
Dureza, elasticidad, tenacidad, maleabilidad, ductilidad, resistencia mecánica.
Metales férricos:
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Acero
Es una aleación de hierro, con un porcentaje muy bajo de carbono. Es grisáceo, resistente, dúctil y maleble, se puede mecanizar, soldar y forjar. Herramientas.
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Fundiciones
Son mas grisáceos, se pueden obtener objetos de geometría complicada, resistiendo a la corrosión en mayor medida que los aceros y transmiten el calor mas fácilmente. Pero son poco resistentes a golpes, poco dúctiles y difíciles de soldar.
Metales no férricos:
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Cobre
De los mejores conductores, muy dúctil y maleable y resistente a la oxidación. Se utiliza para fabricar conductores eléctricos como cable. Se alea fácilmente con otros metales.
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Bronce
Aleación de cobre y estaño, donde el ultimo puede alcanzar el 35%, este porcentaje cambia según el uso que se le quiera dar, cambiando el color y la tonalidad. Utilidades: joyería, monedas,etc.
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Latón
Aleación de cobre y cinc, muy dúctil y maleable, alta resistencia mecánica y muy resistente a la corrosión. Joyería, orfebrería,etc.
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Estaño
Plateado, muy blando, dúctil y maleable. Funde a temperatura mas baja que la mayoría de los metales. Para soldar electrónica y fontanería, fabricación de hojalata.
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Cinc
Blanco azulado, frágil y maleable. En seco no se oxida, con CO2 o en húmedo se cubre de una capa que proteje al resto. Se utiliza en cubiertas de edificios, canalones, tuberías,etc..
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Aluminio
Blanco, maleable, pulible y fácil de trabajar. Se oxida fácilmente, la capa de oxido que lo cubre protege el interior del metal de la oxidación. Buen conductor, ligero y aleable para mejorar sus propiedades. Es el mas abundante. Puertas, ventanas,..
Se clasifican según su densidad:
-Aleaciones pesadas. Cobre.
-Aleaciones ligeras. Aluminio.
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Aleaciones superligeras
Magnesio
Tratamientos:
-Tratamientos térmicos: se calientan hasta que se modifican estructuralmente.
-Termoquimicos: se tratan con productos químicos a alta temperatura.
-Tratamientos mecánicos: se deforman mecánicamente con o sin calor.
-Tratamientos superficiales: se pulveriza un metal fundido sobre otro.
MATERIALES POLIMERICOS:
Polímero
Material de alto peso molecular, constituido por la agrupación de unidades de un compuesto sencillo (monómero). Por sus muchas estructuras moleculares y estados de agregación existe mucha variedad de estos.
Tipos:
Naturales
Provienen de animales o vegetales. Celulosa, lana, seda, algodón..
Artificiales: resultado de modificaciones mediante procesos químicos en algunos polímeros naturales. Nitrocelulosa, caucho vulcanizado.
Sintéticos
Se obtienen por procesos de polimerización controlados por el hombre. Nylon, polietileno, policloruro.
Polímeros de esqueleto molecular rígido
Modificando las carácterísticas de sus cadenas se consiguen materiales muy tenaces y con una resistencia mecánica elevada. Fibras de alto modulo, membranas.
Fibras de alto modulo:
Los polímeros pueden existir en estado amorfo o semicristalino. Muchos presentan excelentes propiedades mecánicas a causa de la cristalinidad. Las mejores propiedades se consiguen en el caso de las fibras, en las que mediante estiramiento ordena las cadenas en una misma dirección, que coincide con el eje de la fibra. Kevlar
Membranas:
poseen una capa activa delgada, que soporta un sistema poroso que no opone resistencia al flujo, pero proporciona resistencia mecánica necesaria para soportar las altas presiones a que debe someterse el sistema en este proceso.
Plásticos Sintéticos:
Polímeros buenos:
1 PET: tereflato polietileno: ignífugo, muy utilizado en industrias textiles y envases de bebidas.
2 PEAD: polietileno de alta densidad: envases de plástico, bolsas basura.
4PEBD: polietileno de baja densidad: vasos de plástico, envolturas.
5 PP: poliepropileno: rígido y flexible, envases de kétchup, yogures y biberones.
Polímeros malos:
3 PVC: policloruro de vinilo: el mas cuestionado y estendido, juguetes, cañerías.
6 PS: poliestileno: envases para huevos. Provocan desarreglos hormonales y problemas en el aparato reproductor femenino.
7PPA: policarbonato; en latas alimentarias, dvds, diabetes, cáncer prostta.
MATERIALES Cerámicos: compuestos formados por uniones de elementos metálicos y no metálicos mediante enlaces iónicos o convalecientes.
Tradicionales: Hasta hace 40 años los mteriales mas importantes de este tipo estaban constituidos por arcilla principalmente. Porcelana fina, ladrillos, tejas, baldosas.
Avanzadas: en los 70 surgen. Tienen propiedades físicas muy interesantes y se aplican en especificaciones muy exigentes.
Diferencias: las materias primas utilizadas, 1º silicatos, arcillas y feldespatos sin tratamiento previo, para edificios o decoración. 2º exigen tratamiento especial para llegar al polvo cerámico, para alumina,zirconita, industria aeroespacial.
Refractarios: soportan temperaturas elevadas a los 1.600c, hornos de fundición, pareces de térmicas, recubrimientos para cohetes.
Vítreos: fusión sílice con otros óxidos, formando estructuras amorfas transparentes. Vitrocerámica.
Composites: formados por dos o mas componentes no miscibles que manteniendo su identidad bien diferenciada dan lugar a un material microsc. Homogéneo. El producto debe tener propiedades mecnicas superiores a las de los componentes x separado. Matriz elemento mas abundante, refuerzo menos abundante.
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Matrices
Caracterizadas por el tipo de material costituyente. Funciones: transmitir las cargas aplicadas, mantener el refuezo en la dirección de los refuerzos predominantes, separar las partículas para que actúen solas y proteger el refuerzo de daños.
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Refuerzo
Debe tener carácterísticas químicas y forma geométrica determinada. Partículas, fibras, laminas.
Fabricación de materiales deportivos, instrumentos musicales.
Fibras: las fibras textiles son materiales finos y alargados que forman hilos, y posteriormente tejidos.
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Naturales
Suaves, buenas prop térmicas y mecánicas,(animales, vegetales y minerales)
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Artificiales
Transformación de las fibras naturales, celulosa vegetal. Paraguas etc.
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Sintéticas
Industria petroquímica. Uniformes sensibles al calor.
Biomateriales: origen biológico y materiales sintéticos que interactúan con células vivas. Medicina.
Materiales inteligentes: capacidad de cambiar color, forma o propiedades según el entorno.
Mat. De capa fina: constituidos por capas de átomos que se han ido depositando sobre un material de sustrato. Diamantes artificiales.
Mat. Fotofónicos: emiten luz o permiten variar las condiciones de la radiación. Láseres, sensores.
Conductos iónicos: conductividad ionica especial que permiten una alimentación prolongada de circuitos eléctricos. Pilas.