materiales para ingeniería

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Ved Fundación Didáctica XXI

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Ved Thamara Soyos

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Ved UNIVERSIDAD SERGIO ARBOLEDA

materiales para ingeniería

pxlo8dñ

comparando materiales por orden de magnitud

rango de potencias

Escala atómica: 1#10.10 m

Escala nanométrica: 1#10.9 m

Escala humana: 1 metro

Escala milimétrica: 1#10.3 m

Escala micrométrica: 1#10.6 m

se pone la escala nanoscópica

compara mecanismos que condicionan la estructura en escala fina

explica comportamiento de materiales de diseños

es el principio básico e la ciencia e ingeniería

El mundo material

Posesiones materiales

Eras

Nombradas por el material con el que producen sus herramientas

Edad de Barro

Vidrio

Descubrimiento

Objetos de vidrio en el 4000 a.C. en Mesopotamia

Arcilla

Hacían vasijas para uso doméstico

Edad de Hierro

1000 a.C. y 1 a.C.

500 a.C.: Aliaciones de hierro

Remplaza

Bronce en herramientas y armas en Europa

Edad de Bronce

2000 a.C. y 1000 a.C.

Descubrimiento de aleaciones de cobre y estaño

Mejoras en armas y herramientas

Inicia la metalurgia

Edad de Cobre

4000 a.C y 3000 a.C.

Se emplea el cobre

Límites en la utilización

Los introdujo

Importancia de adición de aleantes adecuados

Siglo XX

Era del Plástico

Materiales poliméricos, de poco peso y económicos

Era del Silicio

Gran impacto de los equipos electrónicos modernos

Puro antes de unirlo al estaño

Edad de Piedra

2.5 Millones de años atrás

Empiezan

Armas de caza hechas con piedra

Antepasados

Armas

Herramientas

Define

Calidad de vida

Relaciones sociales

Ciencia e ingeniería de materiales

Años 70

Estudios científicos, básicos y de práctica ingenieril

Contribuye

Física química

La física del estado sólido

Química de los polímeros

Ingeniería de los cerámicos

Metalúrgica

procesado y selección de materiales

Selección

Ilustración

Selección de equipos de influencia en las propiedades

Diseño

Condiciones de servicio

Materiales

Propiedades y disponibilidad

Es la decisión de la práctica final

Debe adaptarse al diseño de ingeniería

Determinando el éxito o fracaso final

Procesado

Varía entre métodos tradicionales

Actual: Micro circuito electrónico

Tradicional: Moldeo por colada

Realiza dos funciones

Permite apreciar los efectos de la historia de procesado sobre las propiedades

Proporciona un conocimiento completo de la naturaleza

seis materiales que cambiaron el mundo

semiconductores

ejemplo

arseniuro de galio (GaAs)

sulfuro de cadmio (CdS)

tienen semicircuitos

base de la revolución tecnológica

Subtema

su capacidad para conducir la electricidad es intermedia

son invisibles

materiales compuestos

plástico reforzado con fibra de vidrio

de Kevlar

ejemplo: neumático de automóvil

poliamida aromática

mayor tenacidad y reciclabilidad

material resistente

ductible de la matriz polimérica

alta resistencia en sus fibras de vidrio

es la combinación de materiales individuales

Polímeros

como el nylon

utilizado en paracaídas

es sintético

son moléculas

de cadena larga

formadas por monómeros unidos entre sí

son dúctiles

son versátiles

ó plásticos

como los monómeros

ejemplo: C2H4(Etileno)

Vidrios

los comunes son silicatos

son sólidos no cristalinos

son frágiles

Cerámicos

SiO2

constituye la familia de silicatos

incluye arcillas, materiales arcillosos

Si3N4

es no oxídico

Al2O3

tiene temperatura de 2020 °C

es refractario

resistente a alta temperatura

es estable

elementos compuestos

metálico y no metálico

Acero

propiedades y características

conduce corriente eléctrica

ductilidad

deformarse

resistente

metálicas

puentes

Sundial

Golden Gate

sinfonía en acero

Redding