Ciencia de Materiales I:
Paulina Romero Ph.D.
Departamento de Materiales
26/10/2016
Departamento de Materiales 1
Recopilado de:
Prof. Sidnei Paciornik
Dep. de Engenharia de Materiais PUC-RIO.
M.Sc. RAFAEL RAMIREZ RESTREPO
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Ciencia de materiales, apuntes, Apuntes de Ingeniería Mecánica
Asignatura: Ciencia de mteriales, Profesor: juan alvaro, Carrera: Ingeniería Mecánica, Universidad: UPM
Tipo: Apuntes
2015/2016
1 / 269
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Ciencia de Materiales I:
Paulina Romero Ph.D.
Departamento de Materiales Recopilado de: Prof. Sidnei Paciornik Dep. de Engenharia de Materiais PUC-RIO. M.Sc. RAFAEL RAMIREZ RESTREPO
los átomos son unidades estructurales de todos los
materiais.
tienen tamaño microscópico, cerca de 2 a 5 Å (angström).
1 Å = 10
- 10
m.
Átomo de Bohr en 1913 Niveles de energía De los eletrones
El número máximo de electrones (z) em cada nivel de energía Capa nº cuántico principal nº máximo de electrones (z= 2n²) K 1 z = 2 x 1² = 2 L 2 z = 2 x 2² = 8 M 3 z = 2 x 3³ = 18 N 4 z = 2 x 4² = 32 O 5 32 P 6 18 Q 7 2 P.S.: Em las últimas capas, el número es diferente del dado por la fórmula pues en ellas el número máximo teórico, dado por la fórmula, no es igual al real, mostrado em la tabla
Clases de Materiales
- Metales
- Cerámicos
- Polímeros
- Compuestos
- Semiconductores
Metales en la tabla periódica
Cerámicos y vidrios
Propiedades básicas:
- Alto punto de fusión y estabilidad
térmica (refractarios)
- Son aislantes térmicos y eléctricos
- Son frágiles (rompen sin deformar)
- Pueden ser transparentes
Polímeros Características básicas
- La mayoría de polímeros son sintéticos
- Polímeros mas abundantes son naturales: celulosa
- Materiales altamente moldeables
- Baja densidad
- Son menos resistentes que los metales y cerámicos
Polímeros en la tabla periódica Principales elementos formadores de los materiales poliméricos
Semiconductores PROPIEDADES BÁSICAS
- Conductividad finamente controlada por la presencia de impurezas-dopantes
- Pueden ser combinados entre si para generar propiedades electrónicas y ópticas «sobre medida» APLICACIONES
- Microelectrónica
- Opto-electrónica-laser, detectores, circuitos integrados ópticos y células solares
Ciencia e ingeniería de materiales Composición química de un material Síntesis: proceso por el cual los materiales son obtenidos a partir de productos químicos, naturales o artificiales Procesamiento: que encierra las diferentes formas de transformarlos en componentes útliles Descripción de los arreglos de átomos o iones en un material
Automóviles: Economía de combustible De 1975 al 2006 los vehículos ligeros de carga experimentaron una ganancia del 60% en:
- ECONOMÍA: de 5,7 para 9,1 km/L
- POTENCIA de: 138 para 220hp
Automóviles: evolución de materiales
Ejemplo: Aviones
Aviones: Dos generaciones