Caracterización
microestructural
de los materiales
Procesamiento
Propiedades mecánicas de los metales
Deformación elástica
Esfuerzo y tensión
Prueba de tensión
Prueba de compresión
Prueba de torsión y corte
Consideraciones geométricas del estado de tensión
Modulo de elasticidad o Modulo de Young
Deformación elástica
Anelsticidad
Propiedades elásticas de los materiales
Relación de Poisson
Deformación plástica
Ley de Hooke
Propiedades de Tensión
Rendimiento y fuerza de rendimiento
Fenómeno de rendimiento
Limite de proporcionalidad
Esfuerzo de rendimiento
Resistencia a la tracción TS
Ductilidad
Grado de deformación
plástica que ha sufrido un
material en la fractura
Frágil
Se determina en:
Alargamiento Porcentual
%EL
Reducción porcentual de área
%AR
Resiliencia
Capacidad de un material de absorber
energía cuando se deforma y, al
descargarse, recupera esta energía
Modulo de Resiliencia
Ur
Resistencia
Tensión y esfuerzo verdadero
Esfuerzo verdadero
Verdadera Tensión
Dureza
Prueba de Rockwell
Prueba de Dureza de Brinell
Pruebas de dureza de microindentación
de Knoop y Vickers
Designados por los números HK y HV
Conversión de la dureza
Recuperación elástica después
de la deformación plástica
Factores de diseño
y seguridad
Esfuerzo de Diseño
Variabilidad de la propiedad y
Factores de diseño/seguridad
Desempeño
Se clasifican en:
Metales
Densos
Rígidos
Resistentes
Dúctiles
Conductores
Enlaces metálicos entre sus elementos
Polímeros
Flexibles
Inertes
No conductores
Enlaces Covalentes
Enlaces secundarios
Ceramicos
Aislantes termicos
Aislante electricos
Fragiles
Suceptibles a fracturas
Resistentes a altas temperaturas
Transparente, opacos, traslucidos
Enlaces iónicos
Enlaces covalente
Propiedades
Imperfecciones de los solidos
Todos los solidos tienen imperfecciones
las cuales afectan sus propiedades
Pueden ser:
Puntuales
Vacancias
Todos los sólidos cristalinos contienen vacíos
Constante de Boltzmann (K)
Intersticial
Átomo situado en lugar intersticial,
normalmente no ocupado
Lineales
Superficiales
Impurezas en los solidos
Las impurezas o átomos extraños siempre estarán presentes, y algunos existirán como defectos del puntuales
Aleaciones
Qué son:
Irregularidades que tiene una o más dimensiones
en el orden de un diámetro atómico
Propiedades
Mecánicas
Físicas
Ópticas
Eléctricas
Térmicas
Magnéticas
Composición
Componentes
Composición
Átomos
Número atómico (Z)
Núcleo
Protones (+)
Neutrones (N)
Electrones (-)
Masa atómica (A)
amu (1/12 de masa atomica)
Isotopos
2 o más A
Peso atómico
amu/mol
A= Z+N
Mecánica Cuántica
Modelo de mecánica de ondas
Modelo atómico de Bohr
Números Cuánticos
Número cuántico principal (n)
Número cuántico secundario (l)
Número cuántico magnético (m)
Número cuántico spin (s)
Estado de electrones (-)
Principio de exclusión de Pauli
Estado de base
Configuración electrónica
Electrones de balanceo
Configuración estable de balanceo
Tabla periodica
Electro positividad
Electronegatividad
Enlaces de energía (E0)
Enlace primario
Ionico
Metales + no metales
Covalente
No-metalicos
Metálico
Metales / aleaciones de los metales
Enlace secundario o fisico
Dipolos moleculares
Moléculas polares
Enlaces de hidrogeno
Estructuras cristalinas
Propiedades
Número de coordinación
Factor de empaquetamiento atómico (APF)
Densidad teórica
Clasificación
Cubicas concentradas en las caras (FCC)
Átomos por celda unitaria = 4
Oro, aluminio. plata
Cubicas concentradas en el cuerpo (BCC)
Átomos por celda unitaria = 2
Hierro, cromo
Empaquetamiento hexagonal
compactado (HCP)
Zinc, titanio, Magnesio
Cuando tienen más de una estructura
Alotropías
Polimorfismo
Sistemas Cristalinos
Parámetros de la red
Se dividen en 7 tipos
Planos cristalográficos
A excepción del sistema Hexagonal son
indicados por los índices de Miller (h, k y l)
El sistema Hexagonal es definido por el
esquema de 4 índices (h, k, i y l)
Disposición atómica
Densidad
Lineal (LD) nm-1, m-1
Planar (PD) nm-2, m-2
Pueden ser
Cristalinas
Celda unitaria
Están compuestos por
pequeños cristales
Limite cristalográfico
Direccionalidad
Anisotropía
Isotropía
XRD
Es una técnica, para saber
la dirección cristalina
Difractómetro
Ley de Braggs
No cristalinos
o amorfos