Materiales Ferrosos No Ferrosos

INFORME Nombre: Luis Arévalo Profesor: Juvenal Monsalve Fecha. 19/06/2018 2 Índice Contenido Introducción...........

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INFORME

Nombre: Luis Arévalo Profesor: Juvenal Monsalve Fecha. 19/06/2018

2 Índice

Contenido Introducción..................................................................................................................3 Desarrollo.......................................................................................................................4 Conclusión...................................................................................................................15 Bibliografía…………....................................................................................................16

3 INTRODUCCIÓN

Los materiales han sido utilizados por el hombre desde el principio de los tiempos para mejorar su nivel de vida. Al principio, éstos se encontraban espontáneamente en la naturaleza: la madera, la piedra, el hueso, el cuerno o la piel. Más tarde se empezaron a emplear otros materiales más elaborados como la arcilla, la lana o las fibras vegetales, para llegar más tarde al empleo de los metales y las aleaciones y terminando, con la revolución industrial, con el auge del uso del acero por encima de todos los demás materiales. Se tiene que tener la mayor información posible para que cuando debamos optar por un material, para fabricar un objeto, un útil, o una máquina, la elección sea acertada, reuniendo el material todas las características que precise. La obtención de nuevos materiales y los procesos productivos para su transformación en productos finales es un fin de la tecnología. Para ello es necesario conocer sus orígenes, propiedades, características y comportamiento ante los distintos tipos de requerimientos ya sean materiales ferrosos no ferrosos, conductores, compuestos y cerámicos. Se han desarrollado innumerables materiales diferentes con características muy especiales para satisfacer necesidades muy concretas de nuestra compleja sociedad. Actualmente los adelantos electrónicos más sofisticados se basan en el uso de semiconductores. Por eso, es importante conocer los tipos de materiales que podemos encontrar; sus características; saber elegir los que mejor se adapten a nuestro objeto y al sistema de fabricación que vamos a emplear; así como valorar las ventajas e inconvenientes de cada uno y eso es lo que daré a conocer en este informe.

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¿Qué son los materiales ferrosos y no ferrosos? Los materiales ferrosos y no ferrosos son materiales metálicos que se clasifican según si poseen o no hierro entre sus componentes. Estos también son conocidos con el nombre de materiales férricos y no férricos

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¿Cuáles son los materiales ferrosos y no ferrosos?

Materiales no ferrosos:

Los materiales no ferrosos son aquellos metales que no contienen hierro, ya que no proceden de ellos. Estos se clasifican teniendo en cuenta la densidad, en: 

Materiales no ferrosos pesados. Por ejemplo: alpaca, bronce, cinc, cobre.



Materiales no ferrosos ligeros. Por ejemplo: titanio, aluminio.



Materiales no ferrosos ultraligeros. Por ejemplo: berillo, magnesio.

Materiales ferrosos:

Los metales ferrosos son aquellos que, tal como lo indica su nombre, poseen hierro entre sus componentes. Estos son considerados el tipo de metal más utilizados en los tiempos actuales. Las técnicas de obtención y extracción tienen costos muy bajos en comparación a los no ferrosos, por eso son más elegidos. Los materiales ferrosos se clasifican dependiendo de sus componentes. Existen materiales metálicos que contienen hierro puro o hierro dulce, materiales con acero y aleaciones de hierro, y fundiciones.

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PROPIEDADES DE MATERIALES FERROSOS Y NO FERROSOS

Por la presencia o carencia de hierro, los materiales ferrosos y no ferrosos tienen diferentes propiedades.

Materiales ferrosos: 

Son magnéticos.



Resisten fuertemente la tracción.



Son conductores de calor.



Son conductores de electricidad.



Es un material dúctil, es decir que su estructura puede ser modificada con fuerza.



Son maleables, pueden descomponerse para formar laminas delgadas.



Son brillantes.



Se oxidan tomando su superficie un tono marrón claro.

Metales no ferrosos: 

Mantienen un peso ligero.



Son conductores de calor.



Son conductores de electricidad.



Pueden descomponerse para formar laminas delgadas.



Tienen un aspecto brillante.



Resisten a la corrosión atmosférica y química.

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APLICACIONES DE MATERIALES FERROSOS Y NO FERROSOS

Los metales ferrosos tienen la propiedad de ser muy resistentes, por eso se lo utiliza mucho en la fabricación de puertas, principalmente al hierro fundido. El acero fundido, en cambio, se lo aplica más en trabajos decorativos y estéticos

Los metales no ferrosos se emplean mucho en trabajos relacionados con las industrias y la electrónica aprovechando su peso ligero, aunque su atracción magnética puede ser un punto negativo.

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¿Qué es un polímero?

Los polímeros son macromoléculas, formadas por la unión de unidades repetitivas, denominadas monómeros, que siguen un patrón determinado:

Estos polímeros tienen múltiples usos, debido a la gran variedad de sustancias en las cuales están presentes; como alimentos, plásticos, textiles, gomas, entre otros.

Clasificación de los polímeros La diversidad de aplicaciones de los polímeros se debe a la gran variedad de características y propiedades que estos poseen, debido a su estructura. Según su forma: Si tomamos en cuenta la forma del polímero, estos se pueden clasificar en polímeros lineales y polímeros ramificados. a) Los polímeros lineales se origina cuando el monómero que lo forma tiene dos puntos de ataque, de modo que el polímero se forma unidireccionalmente, formando cadenas lineales b) Los polímeros ramificados se forman porque el monómero posee tres o más puntos de ataque, de modo que la polimerización ocurre tridimensionalmente, es decir, en las tres direcciones del espacio. En base a esto es que podemos encontrar variadas formas:

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La variedad de disposiciones estructurales en los polímeros permiten que estos cuenten con características diversas; de esta manera podemos encontrar que los polímeros lineales son materiales blandos y moldeables, mientras que los polímeros ramificados serán frágiles y rígidos.

Según el tipo de sus monómeros Por otro lado, si tomamos en consideración, los tipos de monómeros que constituyen la cadena; tenemos los homopolímerosy los copolímeros. Los homopolímeros son aquellos donde hay presente una sola clase de monómeros Por ejemplo: el polipropileno., mientras que los copolímeros son aquellos en donde hay presente dos o más clases de monómeros, dispuestos al azar, alternadamente, en bloques o siendo injertados en una cadena principal Ej el poliuretano.

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Según su origen: Finalmente, si tomamos en consideración el origen de los polímeros, encontramos los naturales o biopolímeros, que son aquellos que se encuentran en la naturaleza, formando parte de los seres vivos como la celulosa, el almidón, el caucho, el colágeno, la seda, etc.; y los sintéticos que son aquellos fabricados en laboratorios o en procesos de producción en industrias como el nylon, la baquelita, el PVC y el teflón. Es importante señalar, que tanto polímeros naturales como sintéticos están formados por los mismos componentes, sin embargo, lo que cambia en ellos es el método de obtención.

12 Según sus propiedades físicas: Por sus propiedades físicas, pueden ser fibras, elastómeros y plásticos. Fibras Son polímeros naturales y sintéticos compuestos por moléculas alargadas y estiradas, que forman hilos largos, delgados y muy resistentes. Por ejemplo: el algodón, la lana, la seda, el nailon, el poliéster y el dacrón. - Elastómeros: Son polímeros naturales y sintéticos con una gran elasticidad. Por ejemplo: el caucho y el neopreno. - Plásticos: Son polímeros sintéticos que se pueden moldear con ayuda del calor o la presión. Por ejemplo: el poliestireno, el PVC y el plexiglás o acrílico. Los plásticos, a su vez, se clasifican en función de sus propiedades térmica en termoplásticos y termoestables 

Termoplásticos: Son plásticos que se reblandecen a altas temperaturas y se vuelven rígidos por enfriamiento. Pueden fundirse fácilmente una vez formados, y pueden ser remoldeados varias veces, debido a que las fuerzas de cohesión entre las cadenas moleculares son débiles. Por eso, se pueden separar con mucha facilidad por acción del calor. Son solubles en solventes orgánicos. Por ejemplo: el polietileno, el poliestireno, policloruro de vinilo o PVC, el polimetacrilato de metilo o plexiglás, etc. Generalmente, estos polímeros son aquellos que se pueden reciclar, dado que sometido a altas temperaturas se funden, pudiendo cambiar su forma sin modificar su estructura.



Termoestables: Son aquellos plásticos que se moldean solo durante su formación. Al enfriarse, se entrelazan sus cadenas. Esta disposición no permite nuevos cambios de forma mediante calor o presión. Son materiales insolubles, rígidos y duros. Los más importantes son la baquelita y el poliuretano. Por lo general, este tipo de plástico no pueden ser reciclados, dado que al someterlos a altas temperaturas la estructura del polímero se modifica totalmente.

13 Formación de polímeros Los polímeros se forman a través de un proceso denominado polimerización, en donde un grupo de monómeros va formando largas cadenas, utilizando calor, luz o algún catalizador.

Este proceso se puede llevar a cabo de dos maneras: a través de un proceso de adición o de un proceso de condensación.

14 Polimerización por adición: En este tipo de polimerización, todos los monómeros pasan a formar parte del polímero. El monómero presenta uno o más enlaces dobles o triples, que se transforman en enlaces sencillos durante el proceso de polimerización. Tiene tres etapas que son la iniciación, la propagación y la terminación: - En la iniciación, participa una molécula denominada iniciador, que comienza el proceso rompiendo el doble o triple enlace de un monómero para unirse a otro. - En la propagación, la cadena comienza a hacerse cada vez más grande, por repetición del monómero. - Y finalmente, en la terminación la cadena deja de crecer, pues, se interrumpe el proceso por la falta de monómeros. Ejemplos de polímeros que se forman a través de una polimerización por adición son el polipropileno y el poliestireno, cuya reacción de reacción se muestra a continuación:

En resumen: Un polímero se denomina de adición cuando la unión sucesiva de las moléculas del monómero no saturado origina como único producto el polímero.

15 Polimerización por condensación: En los polímeros formados por condensación, los monómeros que intervienen tienen más de un grupo funcional, que es capaz de reaccionar con el grupo funcional de otro monómero. En este tipo de reacción, por cada nuevo enlace que se forma entre los monómeros se libera una molécula más pequeña. El polietilentereftalato, el poliéster y el nylon son ejemplos de polímeros que se forman por este proceso. A continuación la reacción que da origen al poliéster:

En resumen: Un polímero se denomina de condensación cuando la unión de varias moléculas del monómero produce, además del polímero, agua, etanol u otras moléculas pequeñas.

Polímeros de uso cotidiano El caucho natural Este polímero se obtiene a partir de la corteza de algunos árboles, cuando se hace una pequeña incisión en ellos, liberando una sustancia de aspecto blanco y lechoso denominada comúnmente como látex. El látex contiene aproximadamente 30% de caucho en forma de pequeñas gotas, que solidifican por coagulación mediante un tratamiento con ácido fórmico o ácido acético.

16 Este caucho obtenido debe procesarse en máquinas provistas de cilindros rotatorios, con el fin de obtener un material laminado y flexible llamado “caucho bruto”. Sin embargo, con el tiempo este caucho se oxida lentamente, fragilizándose, por lo que debe ser sometido a otros procesos para obtener las propiedades que se desean. En la masticación, el caucho se estabiliza aún más, para posteriormente mezclarse con sustancias como óxido de zinc, azufre, antioxidantes, entre otros, los que se incorporan al “caucho bruto” Al agregar sustancias químicas al caucho, se cambian sus propiedades, haciéndose muchas veces más resistente y elástico, como ocurre en el proceso de vulcanización, en donde a través de un tratamiento térmico, se agrega azufre al caucho para mejorar sus propiedades.

4.2- El caucho sintético El caucho sintético por otro lado, tiene diversos nombres de fantasía en el comercio, y es el reemplazante del caucho natural, ya que es muy resistente a algunas sustancias químicas como los ácidos, los gases, entre otras; además son más estables a temperaturas elevadas, sin dejar de tener las propiedades del caucho natural como la flexibilidad y elasticidad. Se obtiene por polimerización compuestos derivados del petróleo, que previamente han sufrido un emulsionamiento y coagulación; tal como se muestra en la siguiente reacción:

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MATERIALES CONDUCTORES, AISLADORES Y SEMICONDUCTORES

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TIPOS Y CARACTERISTICAS

Semiconductores Intrínsecos: En un semiconductor intrínseco también hay flujos de electrones y huecos, aunque la corriente total resultante sea cero. Semiconductores Extrínsecos: Si a un semiconductor intrínseco, como el anterior, se le añade un pequeño porcentaje de impurezas, el semiconductor se denomina extrínseco y se dice que está dopado. Semiconductor Tipo N: Un Semiconductor tipo N se obtiene llevando acabo un proceso de dopado añadiendo un cierto tipo de átomos al semiconductor para poder aumentar el número de portadores de carga libres. Semiconductor Tipo P: Un Semiconductor tipo P se obtiene llevando acabo un proceso de dopado. Este agente dopante es también conocido como material aceptor y los átomos del semiconductor que han perdido un electrón son conocidos como huecos. El propósito del dopaje tipo Pes el de crear abundancia de huecos Estos materiales funcionan como conductores o como aislantes el elemento mas común es el silicio el segundo el germanio. Los materiales aislantes tienen la función de evitar el contacto entre las diferentes partes conductoras (aislamiento de la instalación) y proteger a las personas frente a las tensiones eléctricas (aislamiento protector). La mayoría de los no metales son apropiados para esto pues tienen resistividades muy grandes. Esto se debe a la ausencia de electrones libres. Los materiales aislantes deben tener una resistencia muy elevada, requisito del que pueden deducirse las demás características necesarias".

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TIPOS Y CARACTERISTICAS DE LOS AISLANTES

Aislantes Sólidos: Un buen aislante entre vueltas de las bobinas de transformadores es el cartón prensado. En los sistemas de aislamiento de transformadores destacan las cintas sintéticas. Aislantes Líquidos: Los fluidos o líquidos dieléctricos cumplen la doble función de aislar los bobinados en los transformadores y disipar el calor al interior de estos equipos, el más empleado es el aceite mineral, el problema es que es altamente inflamable. Aislantes Gaseosos: Los gases aislantes más utilizados en los transformadores son el aire y el nitrógeno, este último a presiones dela atmósfera. Estos transformadores son generalmente de construcción sellada. El aire y otros gases tienen elevadísima resistividad y están prácticamente exentos de pérdidas dieléctricas.

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MATERIALES COMPUESTOS

En ciencia de materiales reciben el nombre de materiales compuestos aquellos materiales que se forman por la unión de dos o más materiales para conseguir la combinación de propiedades que no es posible obtener en los materiales originales. Estos compuestos pueden seleccionarse para lograr combinaciones poco usuales de rigidez, resistencia, peso, rendimiento a alta temperatura, resistencia a la corrosión, dureza o conductividad. 1 Los materiales son compuestos cuando cumplen las siguientes características: 

Están formados por dos o más componentes distinguibles físicamente y separables mecánicamente.



Presentan varias fases químicamente distintas, completamente insolubles entre sí y separadas por una interfase.



Sus propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las propiedades de sus componentes (sinergia).



No pertenecen a los materiales compuestos los materiales polifásicos, como las aleaciones metálicas, en las que mediante un tratamiento térmico se cambia la composición de las fases presentes

Estos materiales nacen de la necesidad de obtener materiales que combinen las propiedades de los cerámicos, los plásticos y los metales. Por ejemplo, en la industria del transporte son necesarios materiales ligeros, rígidos, resistentes al impacto y que resistan bien la corrosión y el desgaste, propiedades éstas que rara vez se dan juntas. A pesar de haberse obtenido materiales con unas propiedades excepcionales, las aplicaciones prácticas se ven reducidas por algunos factores que aumentan mucho su costo, como la dificultad de fabricación o la incompatibilidad entre materiales. La gran mayoría de los materiales compuestos son creados artificialmente, pero algunos, como la madera y el hueso, aparecen en la naturaleza.

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Los materiales compuestos se pueden dividir en cuatro grandes grupos:

Materiales compuestos reforzados con partículas Están compuestos por partículas de un material duro y frágil dispersas discreta y uniformemente, rodeadas por una matriz más blanda y dúctil. Tipos:  Compuestos con partículas propiamente dichas. Materiales compuestos endurecidos por dispersión El tamaño de la partícula de un material compuesto caracterizado por endurecimiento por dispersión, es muy pequeño (diámetro entre 100 y 2500 μ). A temperaturas normales, estos compuestos no resultan más resistentes que las aleaciones, pero su resistencia disminuye con el aumento de la temperatura. Su resistencia a la termo fluencia es superior a la de los metales y aleaciones. Sus principales propiedades son:  La fase es generalmente un óxido duro y estable.  El agente debe tener propiedades físicas óptimas.  No deben reaccionar químicamente el agente y la fase.  Deben unirse correctamente los materiales. 

Materiales compuestos reforzados con fibras Un componente suele ser un agente reforzante como una te: fibra de vidrio, cuarzo, kevlar, Dyneema o fibra de carbono que proporciona al material su resistencia a la tracción, mientras que otro componente llamado matriz, que suele ser una resina como epoxi o poliéster, envuelve y liga las fibras, transfiriendo la carga de las fibras rotas a las intactas y entre las que no están alineadas con las líneas de tensión. También, a menos que la matriz elegida sea especialmente flexible, evita el pandeo de las fibras por compresión. Algunos compuestos utilizan un agregado en lugar de una matriz. En términos de fuerza, las fibras (responsables de las propiedades mecánicas) sirven para resistir la tracción, la matriz (responsable de las propiedades físicas y químicas) para resistir las deformaciones, y todos los materiales presentes sirven para resistir la compresión, incluyendo cualquier agregado. Los golpes o los esfuerzos cíclicos pueden causar que las fibras se separen de la matriz, lo que se llama de laminación.

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El módulo de un material compuesto (�_�) depende de la dirección en que están puestas las fibras(refuerzo) y el modo en que se aplican las tensiones Tensiones misma dirección que las fibras �_(�||)=�_� �_�+(1−�_� ) �_� Dirección fibras perpendicular a las tensiones

�_(�⊥)={�_�/�_� +(1−�_�)/�_� }^(−1) Materiales compuestos estructurales

Panel sándwich con núcleo en forma de panal. Están formados tanto por compuestos como por materiales sencillos y sus propiedades dependen fundamentalmente de la geometría y de su diseño. Los más abundantes son los laminares y los llamados paneles sándwich. Los laminares están formadas por paneles unidos entre sí por algún tipo de adhesivo u otra unión. Lo más usual es que cada lámina esté reforzada con fibras y tenga una dirección preferente, más resistente a los esfuerzos. De esta manera obtenemos un material isótropo, uniendo varias capas marcadamente anisótropas. Es el caso, por ejemplo, de la madera contrachapada, en la que las direcciones de máxima resistencia forman entre sí ángulos rectos. Los paneles sándwich consisten en dos láminas exteriores de elevada dureza y resistencia, (normalmente plásticos reforzados, aluminio o incluso titanio),

23 separadas por un material menos denso y menos resistente, (polímeros espumosos, cauchos sintéticos, madera balsa o cementos inorgánicos). Estos materiales se utilizan con frecuencia en construcción, en la industria aeronáutica y en la fabricación de condensadores eléctricos multicapas.

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EJEMPLOS DE MATERIALES COMPUESTO

Masa para pastel: Este material compuesto es la materia prima para la industria panificadora. Está formada por Harina de Trigo, Agua, Sal, Azúcar, Bicarbonato de Sodio y Levaduras. Cada uno de estos componentes no logra formar un pan o un pastel por sí solo. La masa es el resultado de su mezcla por agitación. Al final se va a tener un producto fermentado, crujiente y con buen sabor.

Cemento: El principal elemento para asegurar la construcción, el Cemento, es una pulverulenta mezcla de varios compuestos químicos, como Carbonatos, Silicatos, Sulfatos e Hidróxidos. Se trata de un polvo gris de granulometría fina, en el que no se distinguen los componentes. Este material compuesto, al mezclarse con agua, genera el Concreto, una pasta también grisácea y oscura, que se interpondrá entre los tabiques o blocks, sujetándolos como un pegamento. La propiedad del Concreto es que secará, dejando una estructura resistente. Los compuestos químicos que lo forman siguen sin reaccionar químicamente. La alternancia de sus partículas en la mezcla del polvo y el agua bastan para generar las propiedades del Concreto.

25 Amalgamas: Las Amalgamas son mezclas del metal líquido Mercurio (Hg) y algún otro elemento. En un principio se utilizaban en los consultorios dentales para tapar muelas dañadas. Cuando una muela estaba parcialmente destruida, la mordida usual tendía a degradarla más y más, así que la función de las amalgamas era “reconstruir” la muela, adaptando la forma a como cuando estaba completa. El metal Mercurio por si mismo representa un riesgo demasiado grande para la salud humana, porque afecta el Sistema Nervioso Central. Sin embargo, al mezclarlo con otros metales en amalgamas, su peligrosidad baja a un nivel que no es dañino para los seres humanos.

Acero: El Acero queda en la categoría de las aleaciones. Las aleaciones son mezclas de metales en las que se busca obtener un Material Compuesto con mejores características, como resistencia mecánica, dureza, brillo, conductividad eléctrica o conductividad térmica, por ejemplo. El Acero es entonces un Material Compuesto formado principalmente con Hierro y otro metal, que puede ser Estaño. A veces durante la fundición de los metales se va añadiendo Carbón, para mejorar la dureza del Acero, y que no sea quebradizo. La función del Carbón en este proceso es de alternar sus átomos en la estructura de la aleación principal.

Bronce: El Bronce es, así como el Acero, una Aleación. Está formada principalmente por Cobre y Estaño. Es un Material Compuesto utilizado principalmente para

26 medallas olímpicas y decoración de interiores. Se ha empleado para fabricar cabeceras, recámaras completas, marcos para espejos, estructuras para mesas de comedor. No se utiliza el Cobre directamente por su costo y su elevada conductividad eléctrica. Además, el Bronce es un material resultante más estable químicamente y conserva su brillo, no como el Cobre, que al oxidarse toma una coloración verde-azulada.

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¿Que son los materiales cerámicos?

La arcilla es la base de los materiales cerámicos tradicionales Un material cerámico es aquel constituido por sólidos inorgánicos metálicos o no metálicos que ha sido fabricado mediante tratamiento térmico. Las cerámicas tradicionales están compuestas de arcilla, sin embargo en la actualidad existen numerosos materiales cerámicos de diferente composición que tienen muchas aplicaciones, por ejemplo en la industria aeronáutica y en medicina.1 2 La pasta cerámica más básica es el barro común, o barro rojo que está formado por silicatosde aluminio procedentes de la descomposición de otras rocas primarias y puede tener diferentes impurezas como óxido de hierro que le da el tono rojizo. Para obtener objetos de cerámica a partir del barro es imprescindible un horno que caliente el material a altas temperaturas. 3 Aunque los materiales cerámicos no son metales, pueden incluir en su composición átomos metálicos como el hierro o el aluminio. Los materiales cerámicos avanzados se fabrican a base de materias primas de alta pureza y composición química controlada, por ejemplo titanato de bario. El procesado está sujeto a un control preciso de tal forma que el producto final cuenta con una microestructura definida que asegura una alta fiabilidad para el fin para el que se ha diseñado, por ejemplo en medicina para huesos y articulaciones artificiales o implantes dentales. Las propiedades de estos materiales solo se consiguen después de un tratamiento térmico en el que se somete el material original a altas temperaturas, lo cual le confiere las características que se desean obtener.

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Propiedades Los materiales cerámicos pueden tener una estructura cristalina o no cristalina (amorfa), en ocasiones una mezcla de ambas. Por ello las propiedades son diferentes dependiendo del tipo de material.

Propiedades generales de los materiales cerámicos 

Comparados con los metales y plásticos son duros, no combustibles y no oxidables.



Su gran dureza los hace un material ampliamente utilizado como abrasivo y como puntas cortantes de herramientas.



Gran resistencia a altas temperaturas, con gran poder de aislamiento térmico y, también, eléctrico.



Gran resistencia a la corrosión y a los efectos de la erosión que causan los agentes atmosféricos.



Alta resistencia a casi todos los agentes químicos.



Una característica fundamental es que pueden fabricarse en formas con dimensiones determinadas



Los materiales cerámicos son generalmente frágiles o vidriosos. Casi siempre se fracturan ante esfuerzos de tensión y presentan poca elasticidad

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Clasificación de las cerámicas tradicionales

El ladrillo es uno de los productos cerámicos mas antiguos utilizado por el hombre El producto obtenido dependerá de la naturaleza de la arcilla empleada, de la temperatura y de las técnicas de cocción a las que ha sido sometido. Materiales cerámicos porosos No han sufrido vitrificación, es decir, el material inicial no se llega a fundir. Su fractura (al romperse) es terrosa, siendo totalmente permeables a los gases, líquidos y grasas. Los más importantes: 

Arcilla cocida. De color rojizo debido al óxido de hierro de las arcillas que la componen. La temperatura de cocción es de entre 700 a 1000 °C. Si una vez cocida se recubre con óxido de estaño (similar a esmalte blanco), se denomina loza estannífera. El horneado de arcillas ha sido esencial en la producción tradicional de baldosas, ladrillos, tejas, así como de todo tipo de recipientes de barro.



Loza italiana. Se fabrica con arcilla entre amarillenta y rojiza mezclada con arena, pudiendo recubrirse de barniz transparente. La temperatura de cocción varía entre 1050 a 1070 °C.



Loza inglesa. Fabricada de arcilla arenosa de la que se elimina mediante lavado el óxido de hierro y se le añade sílex (25-35 %), yeso, feldespato (bajando el punto de fusión de la mezcla) y caolín para mejorar la blancura de la pasta. La cocción se realiza en dos fases:

31 1. Cocido entre 1200 y 1300 °C. 2. Se extrae del horno y se cubre de esmalte. El resultado es análogo a las porcelanas, pero no es impermeable. 

Refractarios. Se trata de arcillas cocidas porosas en cuyo interior hay unas proporciones grandes de óxido de aluminio, torio, berilio y circonio. La cocción se efectúa entre los 1300 y los 1600 °C. El enfriamiento se debe realizar lenta y progresivamente para no producir agrietamientos ni tensiones internas. Se obtienen productos que pueden resistir temperaturas de hasta 3000 °C. La norma europea DIN 51060/ISO/R 836, considera resistente al calor aquel material que se reblandece a una temperatura inferior de 1500 °C; y refractario, aquel material que se reblandece con un mínimo de temperatura de 1500 °C y alta refractariedad para aquel material que se reblandece a una temperatura mínima de 1800 °C. La aplicación más usual son los Ladrillos refractarios, que deben soportar altas temperaturas en el interior de hornos.

Materiales cerámicos impermeables y semi-impermeables.

La porcelana se caracteriza por su finura y transparencia tras la cocción. 5 Se los ha sometido a temperaturas bastante altas en las que se vitrifica completamente la arena de cuarzo. De esta manera se obtienen productos impermeables y más duros. Los más destacados: 

Gres cerámico común.- Se obtiene a partir de arcillas ordinarias, sometidas a temperaturas de unos 1300 °C. Es muy empleado en pavimentos.



Gres cerámico fino.- Obtenido a partir de arcillas refractarias (conteniendo óxidos metálicos) a las que se le añade un fundente (feldespato) con objeto de rebajar el punto de fusión. Más tarde se introducen en un horno a unos 1300 °C. Cuando está a punto de finalizar la cocción, se impregnan los objetos de sal marina. La sal reacciona con la arcilla y forma una fina capa de silicoaluminato alcalino vitrificado que confiere al gres su vidriado característico.

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Porcelana. Se obtiene a partir de una arcilla muy pura, denominada caolín, a la que se le añade fundente (feldespato) y un desengrasante (cuarzo o sílex). Son elementos muy duros soliendo tener un espesor pequeño (de 2 a 4 mm), su color natural es blanco o translucido. Para que el producto se considere porcelana es necesario que sufra dos cocciones: una a una temperatura de entre 1000 y 1300 °C y otra a más alta temperatura pudiendo llegar a los 1800 °C. Teniendo multitud de aplicaciones en el hogar (pilas de cocina, vajillas, etc.) y en la industria (toberas de reactores, aislantes en transformadores, etc.). Según la temperatura se distinguen dos tipos: 

Porcelanas blandas. Cocidas a unos 1000 °C, se sacan se les aplica esmalte y se vuelven a introducir en el horno a una temperatura de 1250 °C o más.



Porcelanas duras. Se cuecen a 1000 ºC, a continuación se sacan, se esmaltan, y se reintroducen en el horno a unos 1400 °C o más. Si se decoran se realiza esta operación y luego se vuelven a introducir en el horno a unos 800 °C.

Nuevos materiales cerámicos

Esferas de dioxido de zirconio, nuevo material cerámico. Se han desarrollado en las últimas décadas. Pueden ser de diferentes tipos: 

Carburos, como el carburo de silicio, carburo de tungsteno, carburo de titanio, carburo de tantalio, carburo de cromo y carburo de boro.



Nitruros, como el nitruro de silicio, nitruro de boro, nitruro de titanio y oxinitruro cerámico o sialon. Óxidos cerámicos como la alúmina y zirconia. Se emplean en las prótesis de cadera cerámicas que superan en prestaciones a las aleaciones metálicas.



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Composites de matriz cerámica. Son materiales que presentan alta resistencia a temperaturas elevadas y se utilizan para vehículos espaciales como protector térmico. Incluye el carburo de silicio reforzado con carbono (C/SiC).



Se conoce con el nombre de electro cerámica a aquellos materiales cerámicos diseñados específicamente por sus propiedades eléctricas o magnéticas. Se están llevando a cabo investigaciones en motores de automóviles, aviones, generadores eléctricos. Algunas aplicaciones de las electro cerámicas son aislamiento eléctrico, semiconductores, resistencias, varistores, condensadores, imanes, memorias, diodos y fibras ópticas para comunicaciones.

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CONCLUSION

Pude concluir en este informe que existe una gran variedad de materiales los cuales están presentes tanto en nuestra vida cotidiana (en nuestros hogares) como una alta gama de materiales en la empresa. Gracias al conocimiento adquirido puedo entender el comportamiento y la eficiencia de los materiales que están expuestos a diferentes condiciones, si es compuestos o no y si es ferroso o no ferroso o más aun de que material son las piezas que utiliza o están hechos tanto herramientas y equipos industriales, como utensilios domésticos los cuales la gran parte están compuestos por polímeros y cerámicos.. Hoy en día se han desarrollado innumerables materiales diferentes con características muy especiales para satisfacer necesidades muy concretas de nuestra compleja sociedad. Actualmente los adelantos electrónicos más sofisticados se basan en el uso de conductores y semiconductores. Por eso, es importante conocer los tipos de materiales que podemos encontrar; sus características; saber elegir los que mejor se adapten a nuestro objeto y al sistema de fabricación. También complementando lo aprendido gracias a lo explicado por el profesor en cada clase.

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LINKOGRAFIA

https://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia: