Materiales

Definición de materiales:

Es conjunto de elementos que son necesarios para actividades o tareas específicas para la producción de bienes y servicios.

Propiedades técnicas de los materiales:

Las propiedades de un material determinado se pueden clasificar en cinco grupos diferentes:

• Propiedades químicas.

Uno de los factores que limitan de forma notable la vida de un material es la alteración química que puede experimentar en procesos de oxidación o corrosión.

 Oxidación:

Consiste en la cesión de electrones. Cuando un material se combina con el oxígeno, transformándose en óxidos más o menos complejos, se dice que experimenta una reacción de oxidación.

 Corrosión:

Cuando la oxidación de un material concreto se produce en un ambiente húmedo o en presencia de otras sustancias agresivas, se denomina corrosión. Ésta es mucho más peligrosa para la vida de los materiales que la oxidación simple, pues en un medio húmedo la capa de óxido no se deposita sobre el material, sino que se disuelve y acaba por desprenderse. La corrosión no se verifica de una manera uniforme, sino que existen determinados puntos del material donde el ataque es mayor. Esto da lugar a la formación de importantes fisuras, que pueden llegar a producir una rotura por fatiga o una fractura frágil.

• Propiedades físicas.

 Densidad y peso específico: Se denomina densidad (d) a la relación existente entre la masa de un determinado material y el volumen que ocupa. Su unidad en el S.I. es el Kg/m3. La magnitud inversa a la densidad se conoce como volumen específico.

 Por su peso (Pe): se entiende la relación existente entre el peso de una determinada cantidad de materia el volumen que ocupa. Su unidad en el S.I. es el N/m3.

 Propiedades eléctricas Todas las sustancias, en mayor o menos grado, son conductoras de la corriente eléctrica y también, según ciertas características de construcción y naturaleza, ofrecen una resistencia al paso de la corriente. Todas estas propiedades condicionan, en muchos casos el destino de un material en concreto. La resistencia eléctrica de un material conductor depende, entre otros factores, de su naturaleza; es decir, de la presencia de e- móviles en los átomos y de su grado de movilidad.

 Propiedades térmicas Determinan el comportamiento del material en unas condiciones dadas.

 Dilatación térmica: La mayoría de los materiales aumentan de tamaño (se dilatan) al aumentar su temperatura, siempre que no se produzcan cambios de fase. El origen de la dilatación térmica reside en que al amentar la temperatura aumentan las vibraciones de las partículas del material, lo que da origen a una mayor separación entre ellas.

Para longitudes (dilatación lineal): = coeficiente de dilatación lineal [L] = K-1

 Calor específico: Se define el calor específico (C) de una sustancia como la cantidad de calor que es preciso aportarle para que su temperatura aumente 1ºC, sin que presente cambios de fase.

 Temperatura de fusión: Al calentar un sólido, el movimiento vibratorio de sus partículas se va haciendo cada vez más amplio, produciéndose la dilatación; pero si se continúa aumentando la temperatura llega un punto en el que la magnitud de las vibraciones es tal que la estructura del material no se puede mantener y se produce su fusión. La temperatura a la que esto sucede recibe el nombre de temperatura de fusión, la cual varía ligeramente con la presión. La temperatura de fusión a presión normal se conoce como punto de fusión. Ésta es una propiedad característica de cada sustancia y sirve en muchas ocasiones para identificarla.

 Conductividad térmica: La transmisión de calor por conducción se verifica

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