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CIENCIA DE LOS MATERIALES
GRUPO # 3
PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS DE:DE:
•Los metales
•Vidrios y cerámicos
•Polímeros
•Semiconductores
•Materiales compuestos
• Modulo elástico
• Limite elástico
• Resistencia a tracción
• Ductilidad
• Dureza
Propiedades Mecánicas
• Densidad
• Conductividad eléctrica
• Dilatación térmica
• Peso especifico
• Punto de fusión
Propiedades Físicas
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Propiedades Propiedades Propiedades Físicas
Propiedades Mecánicas
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METALES
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METALES• Sustancias inorgánicas que están compuestas de uno o más elementos metálicos (aleaciones)
• Los átomos están dispuestos de manera ordenada
• Buenos conductores eléctricos y térmicos
• Resistentes y dúctiles a temperatura ambiente (pueden ser • Resistentes y dúctiles a temperatura ambiente (pueden ser conformados con facilidad)
• Son opacos a la luz visible
• La superficie pulida tiene apariencia lustrosa
Ej.: Acero, aluminio, magnesio, zinc, hierro fundido, titanio,
cobre, níquel, etc.
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Metales
Férricos No Férricos
•Hierro
•Acero
•Fundición
Siderurgia Metalurgia
Hierro y
derivados
Los demás
metales
•FundiciónMetales Pesados Metales Ligeros
•Cobre
•Latón
•Plomo
•Estaño
•Cinc
•Cromo
•Níquel
•Bronce
•Aluminio
•Titanio
•Magnesio
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APLICACIONES Y USOS
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PESO ESPECIFICO
METALES PESO ESPECIFICO APARENTE
Kg/m3
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PUNTO DE FUSION
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DENSIDAD
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CERAMICOS Y VIDRIOS
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CERAMICOS Y VIDRIOS
� Los materiales cerámicos varían mucho en cuanto a sus
propiedades.
� Los materiales cerámicos son muy resistentes al calor, la corrosión y
el desgaste.
� Usados en aviones, proyectiles y vehículos espaciales pesan sólo el
40% de lo que pesarían los componentes metálicos.
� Son quebradizos debido a sus enlaces, impiden que los átomos se
deslicen unos sobre otros. .
� Elevados costos de fabricación.
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TIPOS DE MATERIALES CERAMICOS
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APLICACIONES Y USOS
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PUNTO DE FUSION Y DENSIDAD
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POLIMEROS
Tabla periódica donde se indican los elementos asociados a los principales
polímeros comerciales
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POLIMEROS
� Los polímeros son materiales que van desde la familia de losplásticos al caucho
� Se caracterizan por tener baja densidad y extraordinariaflexibilidad
� Poseen una resistencia eléctrica y térmica elevada.� Poseen una resistencia eléctrica y térmica elevada.
� Tienen buena relación resistencia peso.
� No se recomiendan para aplicaciones a alta temperatura.
� Muchos polímeros tienen muy buena resistencia a lassustancias corrosivas.
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USOS Y APLICACIONES
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P
O
L
I
M
EE
R
O
SUniversidad Católica de Honduras- Campus
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PUNTO DE FUSION
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MATERIALES COMPUESTOS
� Constan de dos o mas materiales físicamente distintos y
separables mecánicamente (difieren en forma y
composición química y son insolubles entre sí)
� Pueden fabricarse mezclando los distintos materiales
de tal forma que la dispersión de un material en el otrode tal forma que la dispersión de un material en el otro
pueda hacerse de manera controlada
� Las propiedades son superiores, y posiblemente únicas
en algún aspecto especifico, a las propiedades de los
componentes por separado
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�Con los compuestos se fabrican materiales ligeros,
resistentes, dúctiles, con resistencia a las altas
temperaturas que no pueden obtenerse de otro modo.
� También se pueden fabricar herramientas de corte� También se pueden fabricar herramientas de corte
muy resistentes al impacto que de otra manera serían
quebradizas.
• Ej.: concreto, hormigón armado, la madera
contrachapada, fibra de vidrio, etc.
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USOS Y APLICACIONESPara ingeniería, los materiales compuestos más importantes son:
- Plásticos reforzados con fibras
- Hormigón
- Asfalto
- Madera
- Materiales compuestos de matriz metálica y matriz cerámica
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MATERIALES SEMICONDUCTORES
Tabla periódica donde se indica los elementos semiconductores y los elementos que
forman compuestos semiconductores (columnas III/V y II/VI)Universidad Católica de Honduras- Campus
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MATERIALES SEMICONDUCTORES
• Los semiconductores tienen propiedades
eléctricas intermedias entre los conductores y los
aislantes eléctricos.
• No son importantes por su volumen pero sí son
extremadamente importantes por su avanzada
tecnología.
• La información hoy día se transmite por luz a
través de sistemas de fibras ópticas, los
semiconductores convierten las señales eléctricas
en luz y viceversa.
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• El más importante de los materiales electrónicos es el silicio puro, al que
se puede modificar para cambiar sus
características eléctricas. Con estos características eléctricas. Con estos
materiales se han podido crear
fabricar los circuitos integrados que
han revolucionado la industria
electrónica y de ordenadores
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USOS Y APLICACIONES
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ENSAYO DE TRACCIONLas propiedades mecánicas obtenidas de un
ensayo de tracción son:
1. Modulo Elástico 1. Modulo Elástico
2. Limite elástico
3. Resistencia a tracción
4. Ductilidad
5. Tenacidad
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1. MODULO ELASTICO
• Representa la rigidez del material ósea su
resistencia a la deformación elástica.
• Cantidad de deformación durante la
utilización normal del material por debajo deutilización normal del material por debajo de
su limite elástico
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2.LIMITE ELASTICO
• Es la tensión máxima que un material elástico
puede soportar sin sufrir deformaciones
permanentes. Si se aplican tensiones
superiores a este límite, el materialsuperiores a este límite, el material
experimenta deformaciones permanentes y
no recupera su forma original al retirar las
cargas.
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3. RESISTENCIA A TRACCION
• Es el valor máximo de la deformación plástica • Es el valor máximo de la deformación plástica
por encima del punto elástico.
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4. DUCTILIDAD
• Se define como el alargamiento porcentual a • Se define como el alargamiento porcentual a
rotura o como el porcentaje de reducción de
área
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5. TENACIDAD
• Es la resistencia que oponen los metales a la
separación de las moléculas que los integran, separación de las moléculas que los integran,
al ser sometidos a esfuerzos de tracción y a los
ensayos de elasticidad y alargamiento,
expresándose en cm².
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DUREZA
• Es la resistencia que ofrece un cuerpo a ser
rayado o penetrado por otro. Se determina
con un durómetro.con un durómetro.
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METALES
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CERAMICOS Y VIDRIOS
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POLIMEROS
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MATERIAL COMPUESTO
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