TECNOLOGÍA DE MATERIALES (Temas 1,2 y 3)
Por: Brandon Axel Rodríguez Montoya

TEMA 3: PROPEDADES ÓPTICAS

LA LUZ Y EL ESPECTRO
ELECTROMAGNÉTICO: la luz
visible es una forma de radiación
electromagnética

REFRACCIÓN DE LA LUZ: cuando la luz
pasa por un material transparente pierde algo
de su energía

Índice de refracción: velocidad
relativa de la luz que pasa a través
de un medio

Absorción, transmisión
y reflexión de la luz

ABSORCIÓN (lámina de vidrio): el vidrio absorbe energía
de la luz que transmite y la intensidad disminuye al aumentar
el camino de la misma

TRANSMISIÓN (lámina de vidrio): cantidad de luz transmitida
( que pasa) a través de la lámina

REFLEXIÓN (lámina de vidrio): porción de luz incidente que
se refleja en la superficie

LUMINISCENCIA: proceso por el que una sustancia
absorbe energía y después emite radiación

FLUORESCENCIA: emisión dentro de 10^-8 seg
después de l aexcitación

FOSFORESCENCIA: emisión dura más de 10^-8seg
después de la excitación

MATERIALES FOSFORESCENTES: producen la luminiscencia

ACTIVADORES: impurezas que controlan la emisión
de los materiales luminiscentes industriales

FOTOLUMINISCENCIA: convierte radiación UV de
un arco de mercurio en luz visible

CATODOLUMINISCENCIA: producida por un cátodo que genera
un haz de electrones de alta energía

RADIACIÓN INCOHERENTE: luz emitida por fuentes de iluminación convencionales

LÁSER: produce haz de radiación con fotones
en fase, coherentes

Láser de rubí

Láser de neodimio-YAG

Láser de CO2

Láser semiconductor

FIBRA ÓPTICA: son tan delgadas, son fabricados en vidrio de silicio.
Son elementos fundamentales para sists. de comunicación modernos

ATENUACIÓN: la poca pérdida de luz de las fibras ópticas usadas en los sistemas de comunicación

Fibras monomodo: hay un solo camino posible para el haz

Fibras multimodo: pasan por él muchas ondas a la vez

Sistemas de comunicación

TEMA 1: TIPOS DE MATERIALES

METALES

Sólidos a temp. ambiente, buenos conductores eléctricos y térmicos, alta densidad, dúctiles y maleables y duros. (Hierro, plata, cobre).

CERÁMICOS

Frágiles, aislantes eléctricos y térmicos, duros y puntos de fusión altos.

POLÍMEROS

Aislantes eléctricos y térmicos, baja resistencia, puntos de fusión bajos, ligeros e inertes.

COMPUESTOS

Resistentes a altas temperaturas, baja densidad, rigidez, dúctiles y frágiles.

SEMICONDUCTORES

Unidos por enlaces covalentes, se utiliza en microelectrónica.

TEMA 2: SOLIDIFICACIÓN Y PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS METALES

SOLDIFICACIÓN

SOLUCIONES SÓLIDAS MÉTALICAS: aleación es una mezcla de dos o más metales o un no metal y un metal

SUSTITUCIONALES: soluto sustituye solvente

INTERSTICIALES: soluto se sitúa en espacios entre solvente

FUNDICIONES INDUSTRIALES

MÉTODO CZOCHRALSKI: se utiliza para la
obtención de producción de monocristales de silicio.

NUCLEACIÓN HOMOGÉNEA: el metal fundido
proporciona por sí mismo los átomos para formar
los núcleos.

NUCLEACIÓN HETEROGÉNEA: se presenta por la
presencia de impurezas insolubles o simplemente
el contacto con el molde

PROPIEDADES MECÁNICAS

Laminación en frío y caliente

Extrusión: un material reduce su sección transversal

Directa

Directa

Indirecta

Indirecta

FORJA: el metal es golpeado para
obtener la forma deseada

FORJA: el metal es golpeado para
obtener la forma deseada

Con martillo

Con prensa

Matrices abiertas

Matrices cerradas

TREFILADO: la barra se estira por
secciones cónicas de trfilado

TROQUELADO: transforma láminas
de metal en artículos con forma de copa

TENSIÓN: someter a un cuerpo con fuerzas

DEFORMACIÓN: cuando un metal
es sometido a fuerza de tensión

Def. Elástica

Def. Plástica

PRUEBA DE TENSIÓN: ensayo para
 evaluar resistencia de metales

PRUEBA DE TENSIÓN: ensayo para
evaluar resistencia de metales

Módulo de elasticidad

Límite elástico

Resistencia máxima a
la tensión

Porcentaje de elongación
en la fractura

Porcentaje de reducción
de área

DUREZA: resistencia de un metal
a la deformación plástica permanente

Endurecimiento de metales por soluciones sólidas:
se aumenta la dureza con aleaciones

TRATAMIENTO TÉRMICO

TRATAMIENTO TÉRMICO

Recuperación: reordenar dislocaciones

Recristalización: se nuclean nuevos granos

Crecimiento del grano: crecen los nuevos granos

FRACTURA: separación bajo tensión
de 2 o más partes

Frágiles: se produce a lo largo
de los planos de fractura

Dúctiles: se produce después
de una deformación plástica

TENACIDAD: cantidad de energía
que un material absorbe antes
de fracturarse

Tenacidad a la fractura: la fractura de un
metal inicia donde la concentración de tensión
es mayor, en la punta de la grieta

FATIGA: un metal es sometido a
esfuerzos repetitivos y fallan con
otros más pequeños.

Ensayo de fatiga: el más común es la prueba de
balancín rotatorio

FLUENCIA: cuando un metal sufre una
deformación plástica por estar bajo un
esfuerzo constante.

Ensayo de termofluencia: determina los efectos
de la termofluencia y esfuerzos sobre la rapidez
de esta