Clasificacion De los materiales

Clasificacion De los materiales

MATERIALRES METALICOS

'Los materiales metalicos son ampliamente utilizados en muchas aplicaciones por sus propiedades unicas, que incluyen resistencias, ductilidad, conductividad termica y electrica, asi como su capacidad de ser moldeados y formados.

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FERROSO Y NO FERROSO

'Metales ferrosos Son todos los metales que contienen hierro en su forma básica. Algunos ejemplos de metales ferrosos son el acero inoxidable, el acero al carbono y el hierro forjado. El atributo más distintivo del hierro es que es un material denso. Es fuerte cuando es mezclado con carbono y es fácil de refinar. Es magnético y altamente susceptible a la corrosión. Estos metales son elegidos especialmente por sus diferentes propiedades mecánicas, resistencia a la tensión y su dureza. Metales no ferrosos Los metales no ferrosos son aquellos que, a diferencia de los metales ferrosos, no contienen hierro. Algunos ejemplos son el aluminio, el cobre, el plomo, el níquel, el zinc, el estaño y el titanio, así como sus aleaciones como el latón y el bronce.

Puros y Aleaciones

Los metales puros son elementos compuestos por un solo tipo de átomo. Poseen una estructura atómica muy ordenada, lo que los hace relativamente blandos y maleables. Entre los ejemplos de metales puros se incluyen el oro, la plata, el cobre y el aluminio. Los metales puros son conocidos por su alta conductividad eléctrica y térmica, así como por su aspecto brillante. Debido a su blandura, los metales puros suelen alearse con otros elementos para mejorar sus propiedades mecánicas. Este proceso implica combinar el metal puro con uno o más elementos adicionales para crear un nuevo material con mayor resistencia, dureza o resistencia a la corrosión. Las aleaciones son materiales metálicos compuestos por dos o más elementos, de los cuales al menos uno es un metal. A diferencia de los metales puros, las aleaciones presentan una estructura atómica no uniforme, lo que les confiere propiedades mecánicas y químicas mejoradas. La adición de diferentes elementos al metal base altera sus características, haciéndolas más versátiles y adecuadas para diversas aplicaciones. Una de las aleaciones más conocidas es el acero, que se obtiene combinando hierro y carbono. El acero es mucho más resistente y duradero que el hierro puro, lo que lo convierte en una opción popular en la construcción y la manufactura. Otras aleaciones comunes incluyen el latón (cobre y zinc), el bronce (cobre y estaño) y el acero inoxidable (hierro, cromo y níquel).

Materiales no metalicos

Los materiales no metálicos desempeñan un papel esencial en diversos sectores, desde la construcción hasta la electrónica y la manufactura de bienes de consumo. A diferencia de los metales, estos materiales no poseen alta conductividad eléctrica ni térmica, pero presentan características únicas que los hacen ideales para distintas aplicaciones.

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Organicos e Inorganicos

Materiales de origen inorgánicoSon todos aquellos que no proceden de células animales o vegetales o relacionadas con el carbón. Por lo regular se pueden disolver en el agua y en general resisten el calor mejor que las sustancias orgánicas. Algunos de los materiales inorgánicos más utilizados en la manufactura son: Los minerales El cemento La cerámica El vidrio El grafito (carbón mineral)

Materiales orgánicosSon así considerados cuando contienen células de vegetales o animales. Estos materiales pueden usualmente disolverse en líquidos orgánicos como el alcohol o los tetracloruros, no se disuelven en el agua y no soportan altas temperaturas. Algunos de los representantes de este grupo son: Plásticos Productos del petróleo Madera Papel Hule Piel

POLIMEROS

Los polímeros, metales y cerámicos son materiales que vemos y utilizamos en nuestro diario vivir, hacen parte de muchos de los objetos que nos rodean, individualmente estos los podemos encontrar en un solo un solo objeto, de igual manera también podemos encontrar combinaciones entre estos. Estos han sido de gran utilidad desde siglos atrás hasta la actualidad, el hombre los ha descubierto en su variedad de formas y dimensiones y ha encontrado la manera de sacarles el mayor provecho a estos, aleándolos, moldeándolos y transformándolos a sus necesidades.

CERAMICOS

Los materiales cerámicos son materiales inorgánicos no metálicos, constituidos por elementos metálicos y no metálicos enlazados principalmente mediante enlaces iónicos y/o covalentes. Las composiciones químicas de los materiales cerámicos varían considerablemente, desde compuestos sencillos a mezclas de muchas fases complejas enlazadas. Las propiedades de los materiales cerámicos también varían mucho debido a diferencias en los enlaces. En general, los materiales cerámicos son típicamente duros y frágiles con baja tenacidad y ductilidad. Los materiales cerámicos se comportan usualmente como buenos aislantes eléctricos y térmicos debido a la ausencia de electrones conductores, normalmente poseen temperaturas de fusión relativamente altas y, asimismo, una estabilidad relativamente alta en la mayoría de los medios mas agresivos debido a la estabilidad de sus fuertes enlaces. Debido a estas propiedades los materiales cerámicos son indispensables para muchos de los diseños en ingeniería.

MATERIALES COMPUESTOS

Los materiales compuestos poseen mejor resistencia, flexibilidad, fuerza o ligereza que muchos materiales tradicionales. Un material compuesto surge de la unión de varios materiales para generar otro con mejores propiedades. Razón por la que poseen múltiples aplicaciones industriales. Si quieres saber qué son los materiales compuestos, para qué se utilizan, cuáles son los diferentes tipos que existen y sus aplicaciones Ejemplo: Algunos de los materiales compuestos típicos más utilizados en la industria e ingeniería son los siguientes: • Hormigón reforzado y mampostería. • Madera compuesta, como la madera contrachapada. • Plásticos reforzados, como el polímero reforzado con fibra o la fibra de vidrio. • Materiales compuestos de matriz cerámica (matrices compuestas de cerámica y metal). • Materiales compuestos de matriz metálica.

NANOMATERIARES

Los nanomateriales pueden ser de origen natural, como por ejemplo el humo, el hollín y las proteínas sanguíneas o, por el contrario, artificiales. Estos nanomateriales artificiales se diseñan para lograr determinadas funciones específicas, como aumentar la resistencia, la reactividad química o la conductividad. Este campo de estudio se ha disparado en la última década, ya que presenta enormes posibilidades en la ingeniería, la industria, la robótica, la biomedicina y el sector energético, y ocupan un lugar fundamental en el diseño de muchos materiales, dispositivos y estructuras.

Materiales Principales y sus caracteristicas

ACERO: El acero es uno de los materiales metalicos mas comunes y versatiles. Esta compuesto principalmente de hierro y carbono y puede variar en composicion y propiedades segun los elemntos de aleacion añadidos.ALUMINIO:El aluminio es conocido por su ligereza y resistencia a la corrosión, lo que lo convierte en un material metálico popular en una gran variedad de aplicaciones. TITANIO:El titanio es un material metálico conocido por su alta resistencia, ligereza y resistencia a la corrosión. COBRE: El cobre es un metal rojo-rosado conocido por su alta conductividad eléctrica y térmica; Excelente conductividad electrica y termica, buena resistencia a la corrosion. HIERRO FUNDIDO:El hierro fundido es una aleación de hierro que contiene carbono en forma de grafito. Tiene una excelente resistencia a la compresión y se utiliza principalmente en aplicaciones donde se requiere resistencia a la compresión y estabilidad dimensional.

Baja conductividad térmica y eléctrica:Una de las principales diferencias entre los materiales metálicos y los no metálicos es su baja conductividad térmica y eléctrica. Ejemplo; La aplicación son los plásticos utilizados en el recubrimiento de cables eléctricos, que evitan cortocircuitos y protegen a los usuarios de descargas eléctricas. Resistencia química y a la corrosión : Otra de las propiedades de los materiales no metálicos es que suelen tener una gran resistencia a la corrosión y a los productos químicos agresivos. Ejemplo; los tanques de almacenamiento de productos químicos fabricados en polímeros como el polietileno, que resisten ácidos y sustancias corrosivas sin deteriorarse. Baja densidad y ligereza: Los materiales no metálicos, en general, tienen una menor densidad que los metales, lo que los hace más ligeros. Por ejemplo, esta característica la aprovechan los compuestos de fibra de carbono que se utilizan en la fabricación de piezas de automóviles y aviones debido a su alta resistencia y bajo peso.

Baja conductividad térmica y eléctrica:Una de las principales diferencias entre los materiales metálicos y los no metálicos es su baja conductividad térmica y eléctrica. Ejemplo; La aplicación son los plásticos utilizados en el recubrimiento de cables eléctricos, que evitan cortocircuitos y protegen a los usuarios de descargas eléctricas. Resistencia química y a la corrosión : Otra de las propiedades de los materiales no metálicos es que suelen tener una gran resistencia a la corrosión y a los productos químicos agresivos. Ejemplo; los tanques de almacenamiento de productos químicos fabricados en polímeros como el polietileno, que resisten ácidos y sustancias corrosivas sin deteriorarse. Baja densidad y ligereza: Los materiales no metálicos, en general, tienen una menor densidad que los metales, lo que los hace más ligeros. Por ejemplo, esta característica la aprovechan los compuestos de fibra de carbono que se utilizan en la fabricación de piezas de automóviles y aviones debido a su alta resistencia y bajo peso.

TIPOS DE POLIMEROS

• El tipo de monómeros que los constituyen: puede tratarse de homopolímeros o copolímeros. • El tipo de formación de las cadenas poliméricas: polimerización, policondensación o poliadición. • El tipo de enlace: fuerzas químicas o intermoleculares. • Los materiales que los componen: termoplásticos, elastómeros o termoestables. • Al ser todos estos factores muy variables, existe una gran variedad de polímeros que sirven para numerosas aplicaciones.

Clasificacion de los Nanomateriales

Nanomateriales de dimensión 0 Se consideran nanopartículas y todas sus dimensiones están dentro de la nanoescala. Los fullerenos, los nanomateriales inorgánicos como las nanopartículas de oro y plata, los nanohilos, los nanodiamantes o los puntos cuánticos (cristales semiconductores) pertenecen a este grupo. Nanomateriales unidimensionales Dos dimensiones están dentro de la nanoescala. Esta clasificación incluye los nanotubos y las nanofibras de carbono. Nanomateriales bidimensionales Una de las tres dimensiones está dentro de la nanoescala y presentan forma de lámina. Pertenecientes a este grupo son el grafeno, que presenta un gran potencial de aplicación en diferentes campos como el electrónico, las nanopelículas y los nanorecubrimientos. Nanomateriales tridimensionales Materiales que no tienen ninguna dimensión en la nanoescala, por lo que los electrones no están confinados y pueden moverse libremente. Dentro de esta tipología se encuentran los materiales nanoestructurados, las dispersiones de nanopartículas y las multicapas.