Propiedades Mecánicas y Físicas de los Materiales

Alan Josué Rivera Segura - 178590

Propiedades Mecánicas y Físicas de los Materiales

1. Estructura cristalina

Estructura en la que los átomos se localizan en posiciones regulares y recurrentes en tres dimensiones. El patrón puede repetirse millones de veces dentro de un cristal dado. La estructura puede verse en forma de una celda unitaria, que es el agrupamiento geométrico básico de los átomos y que se repite. Existen 3 tipos: BCC (cúbica centrada en el cuerpo), FCC (cúbica centrada en las caras), HCP (hexagonal de empaquetamiento compacto).

1. Límite de grano

Este consiste en una zona de transición, quizá con espesor de sólo unos cuantos átomos, en la que los átomos no están alineados con ningún grano. Esto es cuando algunos cristales interfieren unos con otros causando defectos superficiales del material.

1. Tamaño de grano

Es un parámetro sobre el acabado superficial y velocidad de remoción de un material. Por ejemplo el grano pequeño produce mejores acabados, mientras que los de grandes permiten velocidades de remoción de material más grandes o mejores. Además de que se mide por medio del procedimiento de cribas y mallas.

1. Defectos lineales

Son un conjunto de defectos puntuales que forman una línea en la estructura de red. Uno de estos es la dislocación que tiene dos tipo: dislocación de borde,  es la arista de un plano adicional que existe en la red y dislocación de tornillo, es una espiral dentro de la estructura de red alabeada alrededor de una línea de imperfección. Estos surgen en la estructura cristalina durante la solidificación o por un proceso de deformación que se realice sobre el material sólido.

1. Defectos puntuales

Son imperfecciones en la estructura cristalina que involucran ya sea un solo átomo o varios de ellos (faltan o sobran) o sobre los iones. A estos se les puede llamar vacancia.

1. Defectos superficiales

Son imperfecciones que se extienden en dos direcciones que forman una frontera o borde para definir su forma.

1. Resistencia

Es la capacidad que posee un elemento sólido para soportar presiones y fuerzas aplicadas sin que se quiebre, deforme o sufra deterioros.

1. Ductilidad

Propiedad de materiales como las aleaciones metálicas o materiales asfálticos, los cuales bajo la acción de una fuerza, pueden deformarse plásticamente de manera sostenible sin romperse,1​ permitiendo obtener alambres o hilos de dicho material. A los materiales que presentan esta propiedad se les denomina dúctiles. Los materiales no dúctiles se califican como frágiles. Aunque los materiales dúctiles también pueden llegar a romperse bajo el esfuerzo adecuado, esta rotura sólo sucede tras producirse grandes deformaciones.

1. Elasticidad

La elasticidad se aplica en todo tipo de cuerpos u objetos, como en la elasticidad muscular que es la capacidad de un músculo de estirarse y volver a su forma original sin sufrir daños o la de un elástico que cuando se deja de ejercer fuerza sobre él vuelve a su forma original.

1. Dureza

La dureza es una magnitud específica de la materia que caracteriza la deformación local, concentrada en un pequeño volumen de su superficie exterior de un material o bien caracteriza la resistencia que opone un material al tratar de ser rayado o penetrado por otro. La Dureza está relacionada con las propiedades elásticas y plásticas de un material.

1. Fatiga

La fatiga de materiales es un proceso que conduce a una falla mecánica local, causada por una carga alternada, variable, y generalmente de un valor mucho menor que una carga estática que conduce a la ruptura.

1. Termofluencia

La termofluencia es la deformación ocurrida cuando se somete un material a altas temperaturas, durante largos periodos de tiempo y bajo una carga constante.​ La termofluencia es causada por el movimiento de las dislocaciones, las cuales ascienden en la estructura cristalina a causa de la difusión.

1. Fractura

Una fractura se define como la separación de un sólido cuando éste es sometido a un esfuerzo en dos o más de sus partes. Se pueden encontrar dos grandes tipos de fracturas: la fractura dúctil, que sucede luego de que un material es sometido a una deformación plástica pero en exceso y la fractura frágil, que hace referencia a la que sucede antes o a lo largo del momento en que se da una deformación plástica.

1. Densidad

Propiedad física de la materia que describe el grado de compacidad de una substancia. La densidad describe cuán unidos están los átomos de un elemento o las moléculas de un compuesto. Mientras más unidas están las partículas individuales de una substancia, más densa es la substancia.

1. Punto de Fusión

El punto de fusión es una propiedad característica de las sustancias sólidas cristalinas. Es la temperatura a la que la fase sólida cambia a la fase líquida. Este fenómeno se produce cuando la sustancia se calienta. Durante el proceso de fusión, toda la energía añadida a la sustancia se consume en forma de calor de fusión y la temperatura permanece constante.

1. Calor específico

Es la cantidad de calor que una sustancia absorbe antes de incrementar su temperatura en una unidad.

1. Conductividad térmica

Propiedad de ciertos materiales capaces de transmitir el calor, es decir, permitir el paso de la energía cinética de sus moléculas a otras sustancias adyacentes. Se trata de una magnitud intensiva, inversa a la resistividad térmica

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