Facultad de Ingeniera Mecnica y Elctrica

Ingeniero Mecnico ElectricistaTecnologa y manufactura de los materiales

Trabajo de investigacin:Materiales de ingeniera

David Almanza Ramrez4 A

Profesor Tomas Santilln Mndez

Coquimatln, Colima; a 30 de enero de 2014Objetivo:Lograr definir claramente las principales caractersticas fsicas de los materiales ms utilizados en ingeniera. De esta manera el futuro ingeniero tendr conocimientos de las situaciones en las que se puede utilizar algn material, sus riesgos y las ventajas que trae consigo.

Introduccin:El segundo ao de la carrera de Ingeniero Mecnico electricista trae consigo nuevos retos, uno de ellos es el estudio de las caractersticas fsicas de los materiales que son muy tiles en la ingeniera.La intencin de este texto es ayudar al lector a concientizarse sobre los tipos de materiales disponibles, a comprender su comportamiento general y sus capacidades, y a reconocer los efectos del entorno y las condiciones de servicio sobre su desempeo ingenieril. Esta comprensin es necesaria para ser capaz de participar en el diseo de componentes, sistemas y procesos confiables y econmicos que utilicen el amplio espectro de los materiales.

Desarrollo:Los principales materiales se dividen en 5 grupos: Metales Cermicas y vidrios Polmeros Compuestos SemiconductoresLos materiales de cada uno de estos grupos poseen estructuras y propiedades distintas.

Metales: Los metales y sus aleaciones, generalmente tienen como caracterstica una buena conductividad elctrica y trmica, una resistencia relativamente alta, una alta rigidez, ductilidad o conformabilidad y resistencia al impacto. Son particularmente tiles en aplicaciones estructurales o de carga. Aunque en ocasiones se utilizan metales puros, las combinaciones de metales conocidas como aleaciones proporcionan mejora en alguna propiedad particularmente deseable o permiten una mejor combinacin de propiedades. Algunos ejemplos son el acero, aluminio, magnesio, zinc, hierro fundido, titanio, cobre y nquel.. Cermicos: Se caracterizan por su baja conductividad elctrica y trmica, y a menudo son utilizados como aislantes. Los cermicos son fuertes y duros, aunque tambin muy frgiles y quebradizos. Las nuevas tcnicas de procesamiento han conseguido que los cermicos sean lo suficientemente resistentes a la fractura para que puedan ser utilizados en aplicaciones de carga, como los impulsores en motores de turbina. Algunos ejemplos son el ladrillo, el vidrio, la porcelana. los refractarios y los abrasivos.

Polmeros: Tienen una baja conductividad elctrica y trmica, reducida resistencia y no son adecuados para utilizarse a temperaturas elevadas. Los polmeros termoplsticos, en los cuales las largas cadenas moleculares no estn conectadas de manera rgida, tienen una buena ductilidad y conformabilidad; los polmeros termoestables son ms resistentes, aunque ms frgiles porque las cadenas moleculares estn fuertemente enlazadas. Los polmeros se utilizan en muchas aplicaciones, incluyendo dispositivos electrnicos. Son producidos creando grandes estructuras moleculares a partir de molculas orgnicas (polimerizacin).

Compuestos: Los materiales compuestos se forman de dos o ms materiales, produciendo propiedades que no se encuentran en ninguno de los materiales de manera individual. Con materiales compuestos podemos producir materiales ligeros, fuertes, dctiles, resistentes a altas temperaturas, o bien, podemos producir herramientas de corte duras y a la vez resistentes al impacto, que de otra manera se haran aicos. Algunos ejemplos son el concreto, la madera contrachapada y la fibra de vidrio.

Semiconductores: La conductividad elctrica de estos materiales puede controlarse para su uso en dispositivos electrnicos como transistores, diodos y circuitos integrados. La informacin hoy en da se transmite por luz a travs de sistemas de fibras pticas; los semiconductores, que convierten las seales elctricas en luz y viceversa son componentes esenciales de estos sistemas.

Conclusin:Conocer los diferentes tipos de materiales que existen es de gran utilidad para el diseo de maquinarias, circuitos y estructuras. Anteriormente se discuten las principales caractersticas fsicas de los materiales, se plantean casos en los que es til su aplicacin y se mencionaron sus desventajas. A partir de estos puntos importantes el ingeniero tiene una diversidad de opciones que harn de su trabajo ms eficiente.

Bibliografa:Ciencia e ingeniera de los materiales. Donald R. Askeland. International Thomson Editores. Tercera edicin.1998. Mxico