Presentación de Materiales Metalicos

propiedades de los materiales metálicos mecánicas eléctricas químicas

Dr: Morales Reyes Alfredo Alumno: Hernández Cervantes Alfredo 23220417

PROPIEDAD DE LOS MATERIALES

-Materias primas -Semiterminados Chapas Flejes Perfiles… - Productos terminados: Piezas Conjuntos Sistemas

Metales Cerámicos Polímeros Fibras textiles Maderas Minerales

Selección de materiales Tipos

Selección de materiales Criterios

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Propiedades de Materiales Metalicos

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Propiedades mecánicas

Resistencia mecánica: resistencia que presenta un material ante fuerzas externas. Elasticidad: capacidad para recuperar su forma original cuando dejan de actuar las fuerzas. Resiliencia: energía elástica almacenada por un material. Plasticidad: propiedad de los cuerpos que les permite adquirir deformaciones permanentes. Tenacidad: capacidad para absorber energía hasta rotura. Maleabilidad: facilidad de un material para ser extendido en láminas o planchas. Ductilidad: propiedad de un material para ser extendido en forma de hilos. Dureza: resistencia que opone un material a ser rayado por otro. Fragilidad: lo contrario a la tenacidad.

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Propiedades Químicas de los Metales

Reactividad con otros elementos: Los metales tienden a perder electrones y formar cationes, reaccionando con no metales como oxígeno o halógenos. Corrosión: Oxidación en contacto con el aire o el agua, formando óxidos (ej. hierro -> óxido de hierro). Aleaciones: Mezclas de metales para mejorar propiedades (ej. acero -> hierro + carbono). Estabilidad química: Algunos metales como el platino y el oro son menos reactivos, por eso se usan en aplicaciones electrónicas y joyería. Propiedades Especiales Magnéticas: Algunos metales (hierro, níquel, cobalto) son magnéticos. Conductividad súper: Algunos metales a bajas temperaturas alcanzan la superconductividad. Resistencia a la corrosión: Metales como el aluminio y el acero inoxidable forman una capa de óxido protectora. Aplicaciones Industriales de los Materiales Metálicos y Químicos Construcción: Acero, aluminio. Transporte: Automóviles, aviones (aleaciones ligeras). Electrónica: Cobre, oro en circuitos. Aeroespacial: Titanio por su alta resistencia y baja densidad.

Propiedades eléctricas.

Conductores: transmiten corriente eléctrica. Oro, platino, plata, aluminio, cobre…

No conductores (aislantes): no permiten fácilmente el paso de la corriente . Plásticos, madera, corcho, agua destilada…

Semiconductores: solo permiten el paso de la corriente en determinadas condiciones. Silicio, Germanio…

Propiedades Térmicas

Conductores: transmiten fácilmente el calor. Plata, aluminio, cobre, hierro, oro… Aislantes: no permiten fácilmente el paso del calor. Plásticos, madera, corcho, cartón… Fusibilidad: facilidad con que un material puede fundirse. Soldabilidad: facilidad para soldarse consigo mismo o con otro material. Dilatación: aumento de tamaño de un material cuando se eleva su temperatura. Calor específico: calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema termodinámico para elevar su temperatura en una unidad.

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Propiedades ópticas. Opacos. No se pueden ver objetos a través de ellos. Metales, cerámicos, piedras, ciertos plásticos… Transparentes. Permiten ver objetos a través de ellos. Vidrios, cristales, ciertos polímeros… Translúcidos. Permiten el paso de la luz, pero no ver objetos con claridad. Vidrios, cristales, ciertos polímeros…

Otras propiedades de los materiales

Definición de Metales: Elementos que tienen características distintivas como buena conductividad eléctrica y térmica, maleabilidad y ductilidad. Clasificación de los metales: Metales ferrosos (hierro, acero). Metales no ferrosos (aluminio, cobre, titanio). Materiales químicos relacionados: Aleaciones, óxidos y otros compuestos.

Propiedades magnéticas

Propiedades magnéticas Fenómeno mediante el cual ciertos materiales ejercen una fuerza de atracción o repulsión con otros metales. Campo magnético Permanente Electromagnético Clasificación Diamagnetismo: magnetismo débil no permanente producido por un campo magnético externo; desaparece al quitarlo. Existe en todos los materiales, pero no tiene uso práctico. más fuerte que aparece al existir otro campo magnético. Ferromagnetismo: imanes permanentes. Fe BCC (ferrita), Co, Ni…

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Propiedades especiales Aleaciones con memoria de forma

Protesis Dental

Stent

Propiedades especiales

Nanotubos de C

Grafeno

Fullerenos

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Selección de materiales

Martillo

Silla

Propiedades Físicas de los Metales.

Propiedades Físicas de los Metales Densidad: Generalmente alta en los metales debido a la disposición compacta de sus átomos. Conductividad térmica y eléctrica: Excelente en la mayoría de los metales (ej. cobre para electricidad). Punto de fusión: Alto punto de fusión, adecuado para aplicaciones en condiciones extremas (ej. acero inoxidable). Reflexión de la luz: Superficies metálicas brillantes, lo que les otorga el característico brillo metálico.

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Ductilidad: Capacidad de los metales de deformarse sin romperse, pueden ser estirados en alambres (ej. oro, cobre).Maleabilidad: Capacidad de ser deformados en láminas delgadas (ej. aluminio).Tenacidad: Resistencia al impacto y la fractura.Dureza: Capacidad de resistir el desgaste y la deformación permanente (ej. titanio).Elasticidad y plasticidad: Comportamiento cuando se aplican fuerzas y se retiran.

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Conclusiones

Versatilidad: Los materiales metálicos son esenciales en múltiples industrias debido a su combinación única de propiedades. Mejoras tecnológicas: Las aleaciones y los tratamientos químicos de los metales siguen avanzando para mejorar su desempeño en aplicaciones críticas.

Conclusión sobre las Propiedades de los Materiales Metálicos: Químicos, Eléctricos y Mecánicos

Los materiales metálicos presentan una combinación única de propiedades químicas, eléctricas y mecánicas que los convierten en elementos esenciales para una amplia gama de aplicaciones industriales y tecnológicas.

Conclusión

Desde el punto de vista químico, los metales muestran una alta reactividad con otros elementos, formando compuestos útiles y aleaciones que mejoran sus características originales. Aunque algunos metales son susceptibles a la corrosión, se han desarrollado estrategias como el recubrimiento y el uso de aleaciones resistentes para prolongar su vida útil.

Conclusión

En cuanto a las propiedades eléctricas, los metales sobresalen por su excelente capacidad para conducir la electricidad, siendo el cobre y el aluminio materiales clave en el desarrollo de sistemas eléctricos y electrónicos. La superconductividad, en algunos metales a bajas temperaturas, es un área de investigación de gran relevancia tecnológica.

Conclusión

Mecánicamente, los metales destacan por su ductilidad, maleabilidad, resistencia y tenacidad, lo que les permite ser trabajados en diversas formas y soportar condiciones de alta exigencia, como en la construcción, el transporte y la industria aeroespacial.

En conjunto, el desarrollo de tecnologías avanzadas sigue potenciando el rendimiento de los materiales metálicos, adaptándolos a las necesidades específicas de la industria moderna. Las investigaciones futuras se enfocan en optimizar sus propiedades, buscando mejorar la resistencia a la corrosión, la conductividad y la resistencia mecánica, lo que consolidará su relevancia en el futuro.

BIBLIOGRAFIAS

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Callister, W. D., & Rethwisch, D. G. (2020). Fundamentals of Materials Science and Engineering: An Integrated Approach (6th ed.). John Wiley & Sons. Smith, W. F., & Hashemi, J. (2019). Foundations of Materials Science and Engineering (6th ed.). McGraw-Hill Education. Reed-Hill, R. E., & Abbaschian, R. (2008). Physical Metallurgy Principles (4th ed.). Cengage Learning. Van Vlack, L. H. (2008). Elements of Materials Science and Engineering (6th ed.). Addison-Wesley.

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