Ing De Materiales

Material: sustancia que esta compuesta por determinados componentes que le da una propiedad especifica a traves de un proceso industrial.

Materiales metalicos (acero): son sustancias inorganicas que estan compuestas por uno o mas elementos metalicos (ej: hierro aluminio, titanio, cobalto, cobre, etc). Pero puede contener uno o mas materiales no metalicos (carbono, nitrogeno, oxigeno, etc).

Los metales son buenos conductores termicos y electricos y son resistentes fisicamente y a altas temperaturas.

Aleaciones metal - no metal:

-aleaciones no ferrosas: H, C, o Mg y azufre.

-super aleaciones: titanio, acero, (ahora estas se reemplazan por la ceramica).

-Polimeros: son redes moleculares que estan compuestas por materiales organicos y pueden haber no cristalinos o con partes cristalinas (ej: plasticos de alto impacto como lo son los guardabarros y paragolpes de autos).

-ceramicos: materiales metalicos y no metalicos entrelazados entre si.

-Compuestos: dos o mas materiales con sus propias caracteristicas que forman uno nuevo con caracteristicas propias (hormingon, fibra de vidrio, etc.)

-Electronicos: Componentes de informatica digital, a base de silicio puro.

proceso de solidificacion.

la mayoria de las aleaciones se realizan llevando los componentes a una temperatura de fundision y luego el enfriamiento. ahi es cuando empieza a lucir las caracteristicas y prop de los materiales. El arte de las prop esta en la rapidez o no del enfriamiento.

el enfriamiento puede ser inducido o natural. sucede en un cierto rango, que dependera del material a fundir.

primero (nucleacion) se tiene una masa completamente liquida, luego cuando se empieza a solidificar se ven puntos en la masa (nucleos), al agruparse estos puntos se empiezan a formar cristales (union de nucleos), comienzo del proceso de cristalisacion (segunda etapa).

la tercera etapa (formacion de granos) parte consta cuando los cristales se van uniendo y ya no hay una convivencia de ambos estados sino que se observa una masa semiliquida a la cual se la llama semielaborado, a la cual se le pueden aplicar varios procesos para llegar al producto terminado deseado.

cuando se forman estas estructuras (cristalinas), vamos a tener estructuras monocristalina (un metal muy puro) o policristalina (el 99% de los metales). Vale remarcar que ningun cristal es perfecto sino que tienen imperfecciones, las cuales son importantes, ya que atravez de estudios de las mismas se determinan que tipo de material es, ya que les dan propiedades al material, por ejemplo conductividad electrica, los hilos de cobre, todo lo que tenga que ver con la corrosion de metales, etc.

hay cuatro tipos de imperfecciones:

1- Puntual (dimension cero).

la mas simple es la vacancia, se produce una vacante dentro de la estructura (falta un atomo).

otra es el intersisio, la cual es un pequeño agujero que no tiene el tamaño de los atomos dentro de la estructura.

2- de una dimension (una linea).

es cuando en los solidos cristalinos, en su red generalmente se producen una abertura lineal a causa de alguna deformacion (por ejemplo,la compresion o torsion). la distancia de deformacion es siempre perpendicular a la direccion de la compresion y se llama vector de burgers. A estas deformacion se les llama dislocaciones. (se miden atravez del vector)

3- de dos dimensiones (un plano).

de grano: defectos de superficie, de materiales policritalinos, de granos de distinta orientacion, por lo tanto las tensiones estaran en las superficies.

si esta enlasado entre los atomos, estamos hablando de limite de grano. sirve para endrecer el material. (si se produce mucho limite de grano con poco carbono, tenemos un acero mas fuerte y resistente.).

macla: se produce cuando se encuentran dos superficies especulares, provocando un posible punto de fractura.

hay dos tipos: la de deformacion que es cuando la sometes a un proceso como la presion, donde se deforma y la de templado que es mas resistente.

4- tridimensionales (volumen).

se producen en materiales amorfos. es muy dificl hacer un seguimiento de estas imperfecciones. suceden en aleaciones como aluminio-bario-carbono por ejemplo.

Diagrama de fases

una fase es una region que difiere en su microestructura y/o composicion de las otras.

el diagrama de fases es simplemente una representacion grafica de las fases e incluye las partes fundamentales de un diagrama: condisiones de presion, temperatura y la composicion.

(diagrama del agua en la carpeta)

para saber si puedo variar una de las variables esta la regla de gibbs

P+F=C+2

c: numero de componentes.

P: fases.

F: grados de libertad.

para

...