capitulo 1 :PROPIEDADES GENERALES DE LOS MATERIALES

PROPIEDADES GENERALES DE LOS MATERIALES

GENERALIDAD:

• Las propiedades de un material se pueden definir como aquella serie de características que determinan el comportamiento de ese material ante las acciones físicas, químicas, mecánicas, etc., siendo dichas propiedades lo que diferencian un material de otro y lo que determina que un objeto esté fabricado de un material determinado.

• Por ejemplo, un martillo deberá realizarse de un material duro, el faro de un coche tendrá que estar realizado de un material transparente, un tobogán deberá estar fabricado de un material liso. etc

PROPIEDADES GENERALES :

 PROPIEDADES  FÍSICAS

• En el contexto de la física moderna se entiende por materia cualquier campo, entidad, o discontinuidad traducible a fenómeno perceptible que se propaga a través del espacio-tiempo a una velocidad igual o inferior a la de la luz y a la que se pueda asociar energía.

• Son aquellas que determinan la formación en el espacio de un material dependiendo de su resistencia, rugosidad, aspecto, utilidad, etc.

• Formas y Dimensiones ¿Tienen los Materiales Forma?, En su principio los que llamaremos materiales tecnológicos no tienen formador si mismo. Es la Ingeniería la que proporciona la forma de diseño que se le confiere.

• Peso Especifico El peso específico de una sustancia se define como su peso por unidad de volumen. Como aclararemos en otro apartado, esta definición es considerada hoy día como obsoleta y reprobable, siendo su denominación correcta la de densidad de peso.

• Porosidad La porosidad es la capacidad de un material de absorber líquidos o gases.

• Permeabilidad la permeabilidades la capacidad de un material para que un fluido lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, es  impermeable si la cantidad de fluido es despreciable.

• Capilaridad La capilaridad es una propiedad de los líquidos que depende de su tensión superficial (la cual a su vez, depende de la cohesión o fuerza ínter-molecular del líquido), que le confiere la capacidad de subir o bajar por un tubo capilar.

• Higroscopia La capacidad de algunas sustancias de absorber o ceder humedad al medio ambiente. También es sinónimo de higrometría, siendo esta el estudio de la humedad, sus causas y variaciones (en particular de la humedad atmosférica).

Propiedades Eléctricas de los Materiales:

•  Una propiedad eléctrica es la llamada conductividad, que es la propiedad que tienen los materiales para transmitir la corriente eléctrica. En función de ella los materiales pueden ser:

• Conductores: Lo son si permiten el paso de la corriente fácilmente por ellos

•   Aislantes: Lo son si no permiten fácilmente el paso de la corriente por ellos.

•   Semiconductores: se dicen que son semiconductores si solo permiten el paso de la corriente por ellos en determinadas condiciones. (Por ejemplo si son conductores a partir de una temperatura determinada y por debajo de esa temperatura son aislantes).

Propiedades Mecánicas

•  Estas quizás son las más importantes, ya que nos describen el comportamiento de los materiales cuando son sometidos a las acciones de fuerzas exteriores, Algunas más Concretas son:
•  Resistencia a la torsión. Es la fuerza torsora que provoca la rotura de un material.

• Elasticidad: propiedad de los materiales de recuperar su forma original cuando deja de actuar sobre ellos la fuerza que los deformara. Un material muy elástico, después de hacer una fuerza sobre él y deformarlo, al soltar la fuerza vuelve a su forma original. Lo contrario a esta propiedad sería la plasticidad.

•   Plasticidad: propiedad d los cuerpos para adquirir deformaciones permanentes.

•   Maleabilidad: facilidad de un material para extenderse en láminas o planchas.

•   Ductilidad: propiedad de un material para extenderse formando cables o hilos.

•  Dureza: es la resistencia que opone un material a dejarse rayar por otro. El más duro es el diamante. Los diamantes solo se   pueden rayar con otro diamante. Para medir la dureza de un material se utiliza la escala de Mohs, escala de 1 a 10,  correspondiendo la dureza 10 al material más duro.

• Tenacidad: es la resistencia que ofrece un material a romperse cuando es golpeado.

• Fragilidad: seria lo contrario a tenaz. Es la propiedad que tienen los cuerpos de romperse fácilmente cuando son golpeados. El metal es tenaz y el vidrio es frágil y duro.

Propiedades Térmicas
       Determinan el comportamiento de los materiales frente al calor.
       Dilatación térmica.
       señala la variedad de la dimensiones del material al variar su temperatura,la dilatación térmica          se expresa de 3 formas las cuales son:
       - coeficiente de dilatación lineal
       - Coeficiente de dilatación superficial
       - Coeficiente de dilatación cúbica

•  Conductividad térmica: es la propiedad de los materiales de transmitir el calor, produciéndose, lógicamente una sensación de frió al tocarlos. Un material puede ser buen conductor térmico o malo

•  Fusibilidad: facilidad con que un material puede fundirse (pasar de líquido a solido o viceversa).

•  Soldabilidad: facilidad de un material para poder soldarse consigo mismo o con otro material.             
• Lógicamente los materiales con buena fusibilidad suelen tener buena soldabilidad.

   Propiedades Ópticas

•    Se ponen de manifiesto cuando la luz incida sobre el material.

•    Materiales opacos: no se pueden ver los objetos a través de ellos.

•    Materiales transparentes: los objetos se pueden ver a través de ellos, pues dejan pasar los   rayos de    luz.

•    Materiales translúcidos: estos materiales permiten el paso de la luz, pero no dejan ver con nitidez     a  través de ellos. Por ejemplo el papel de cebolla.

Propiedades Acústicas de los Materiales

•    Determinan la respuesta de los materiales ante el sonido.

•    Conductividad acústica: es la propiedad de los materiales de transmitir el sonido

•    Decibelímetro: mide el sonido en decibelios

   Propiedades Magnéticas de  los Materiales

•    Ponen de manifiesto el comportamiento frente a determinados metales.

•    Magnetismo: es la capacidad de atraer a otros materiales metálicos

   Propiedades Químicas de los Materiales

•  Se manifiestan cuando los materiales sufren una transformación debida a su interacción con otras sustancias

• La oxidación: es la facilidad con la que un material se oxida, es decir, reacciona en contacto con el oxígeno del aire o del agua,    La sustancia roja que se forma cuando se oxida el hierro se llama orín y es muy tóxica. No llevarse las manos a la boca después de tocarla. 

Propiedades Ecológicas de los Materiales

   Según el impacto que producen los materiales en el medio ambiente , se clasifican en:

•    Reciclables: son los materiales que se pueden reciclar, es decir su material puede ser usado para       fabricar    otro diferente

•    Reutilizable: Se puede volver a utilizar pero para el mismo uso.

•    Tóxicos: estos materiales son nocivos para el medio ambiente, ya que pueden resultar venenosos para los seres vivos y contaminan el agua, el suelo o la atmósfera.

•    Biodegradables:    son los materiales que la naturaleza tarda poco tiempo en des-componerlos de     forma natural en otras sustancias.