Propiedades físicas de los materiales
A pesar de la disponibilidad de datos sobre materiales en Internet y otras fuentes, la experiencia indica que se puede emplear un tiempo desmesurado en la búsqueda de propiedades específicas de los materiales. El autor espera que este Apéndice proporcione un acceso cómodo y rápido a la información relativa a las propiedades de los materiales que son relevantes para el contenido de este libro. Las definiciones de las propiedades de los materiales se incluyen en este Apéndice para proporcionar al lector un acceso agrupado a las leyes de la física que pertenecen a las disciplinas de ingeniería asociadas a la práctica de la prevención eficaz de fallos.
Para un conductor de longitud x (m), sección transversal uniforme A (m2) y conductividad térmica k, cuyos extremos opuestos se mantienen a temperaturas θ2 (K) y θ1 (K) (θ2 > θ1), la cantidad de calor Q (kJ s-1) que pasa por cualquier punto del conductor en el tiempo t (s) cuando se ha alcanzado el estado estacionario viene dada por la ecuación
Propiedades tecnológicas de los metales
Propiedades de los materiales Con un conocimiento básico de los orígenes de las propiedades, los materiales pueden seleccionarse o diseñarse para una enorme variedad de aplicaciones, que van desde los aceros estructurales hasta los microchips de ordenador. Propiedades físicas El IB considera que las propiedades físicas de un material son: – Densidad, resistividad eléctrica, conductividad térmica, dilatación térmica y dureza.
Los materiales inteligentes son materiales diseñados que tienen una o más propiedades que pueden cambiar significativamente de forma controlada por estímulos externos, como la tensión, la temperatura, la humedad, el pH, los campos eléctricos o magnéticos
Las aleaciones con memoria de forma (SMA) son metales que “recuerdan” sus formas originales. Los SMA son útiles para cosas como los actuadores, que son materiales que “cambian de forma, rigidez, posición, frecuencia natural y otras características mecánicas en respuesta a la temperatura o a los campos electromagnéticos”.
FotocromíaLa fotocromía se refiere a un material que puede describirse como que tiene un cambio de color reversible cuando se expone a la luz. Una de las aplicaciones más populares es la de las lentes de sol con cambio de color, que pueden oscurecerse cuando el sol brilla. Una sustancia química situada en la superficie de la lente o incrustada en el cristal reacciona a la luz ultravioleta, lo que hace que cambie de forma y, por tanto, su espectro de absorción de la luz.
La capacidad de un material para ser moldeado en todas las direcciones sin agrietarse o romperse.
La tecnología de los materiales es una disciplina relativamente amplia que comienza con la producción de bienes a partir de materias primas hasta la transformación de los materiales en las formas necesarias para aplicaciones específicas.
Los materiales -metales, plásticos y cerámicas- suelen tener propiedades completamente distintas, lo que significa que las tecnologías que intervienen en su producción son fundamentalmente diferentes. La tecnología de los materiales es una disciplina en constante evolución, y los nuevos materiales con propiedades interesantes dan lugar a nuevas aplicaciones. Por ejemplo, la combinación de diferentes materiales en composites da lugar a propiedades de materiales totalmente nuevas. La ciencia de los materiales está estrechamente relacionada con la tecnología de los materiales. La ciencia de los materiales es un campo multidisciplinar que relaciona las propiedades de los materiales con su composición química, microestructura y estructura cristalina.
La industria metalúrgica y la producción y el procesamiento de materiales son aspectos muy importantes de la industria noruega, y también ofrecen un importante valor añadido a la economía a través de la exportación de productos como el aluminio y el ferrosilicio. Los materiales son también de gran importancia en la industria del petróleo y el gas, como por ejemplo para proporcionar protección contra la corrosión del acero en el entorno marino.
Tecnología estudiante juntas de madera
El campo interdisciplinar de la ciencia de los materiales abarca el diseño y el descubrimiento de nuevos materiales, especialmente sólidos. El campo también se denomina comúnmente ciencia e ingeniería de los materiales, que hace hincapié en los aspectos de ingeniería de la construcción de artículos útiles, y física de los materiales, que hace hincapié en el uso de la física para describir las propiedades de los materiales. Los orígenes intelectuales de la ciencia de los materiales se remontan al Siglo de las Luces, cuando los investigadores empezaron a utilizar el pensamiento analítico de la química, la física y la ingeniería para comprender las antiguas observaciones fenomenológicas de la metalurgia y la mineralogía[1][2] La ciencia de los materiales sigue incorporando elementos de la física, la química y la ingeniería. Como tal, las instituciones académicas la consideraron durante mucho tiempo como un subcampo de estos campos relacionados. A partir de la década de 1940, la ciencia de los materiales comenzó a ser reconocida como un campo específico y distinto de la ciencia y la ingeniería, y las principales universidades técnicas de todo el mundo crearon escuelas dedicadas a su estudio.