UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN ESMC-FAIN

INGENIERRIA DE LOS MATERIAS I PRACTICA NO1

1) DEFINA CIENCIA E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES.

Es el campo interdisciplinario que se ocupa de inventar nuevos materiales y mejorar las ya conocidas, mediante el desarrollo de un conocimiento muy profundo de las relaciones entre micro estructura, composición síntesis y procedimiento de los materiales.

La ciencia de materiales es el campo científico encargado de investigar la relación entre la estructura y las propiedades de los materiales. Paralelamente, conviene matizar que la ingeniería de materiales se fundamenta en esta, las relaciones propiedades-estructura-procesamiento-funcionamiento, y diseña o proyecta la estructura de un material para conseguir un conjunto predeterminado de propiedades.

2) DEFINA LOS SIGUIENTES TÉRMINOS

Composición aquellas sustancias que se encuentran presentes en una determinada muestra y en las cantidades en las cuales se encuentran dispuestas.

Estructura significa el arreglo atómico de un material visto en diversos grados de detalle macro estructura y microestrucrura

Síntesis significa la manera de fabricar los materiales de elementos naturales o hecho por el hombre.

Procesamiento indica el modo en que se conforman las materiales en elementos útiles.

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Micro estructura es la forma y alineación de los componentes microscópicos de un material que determina su dureza, su tenacidad y otras unidades.

3) EXPLIQUE LA DIFERENCIA ENTRE LOS TÉRMINOS DE CIENCIA DE LOS MATERIALES E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES.

La ciencia es la estudia los fenómenos y su estructura..Análisis...etc...Y la tecnología es las aplicaciones esos conocimientos elaborados por los científicos y probados en laboratorios

Ciencia de los materiales Ingeniería de los materiales

Se subrayan las relaciones entre la síntesis procesamiento, estructura y las propiedades de los materiales.

Se enfoca en cómo convertir y transformar los materiales en dispositivos útiles.

4) EL ACERO SE RECUBRE CON FRECUENCIA CON UNA CAPA DELGADA DE ZINC. Y CUANDO SE VA A USAR EN LA INTEMPERIE ¿QUE CARACTERÍSTICAS CREE QUE APORTA EL ZINC AL ACERO?

La principal aplicación del cinc —cerca del 50 % del consumo anual— es el galvanizado del acero para protegerlo de la corrosión, protección efectiva incluso cuando se agrieta el recubrimiento ya que el cinc actúa como ánodo de sacrificio. Otros usos son éstos:

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5) SE DESEA PRODUCIR UN TOLDO TRANPARENTE. SI SE USARA UN TOLDO CERÁMICO (ESTO ES VIDRIO NORMAL DE VENTANAS). LAS ROCAS O PÁJAROS LA ROMPERÍAN. DISEÑE UN MATERIAL QUE MINIMICE LOS DAÑOS O QUE CUANDO MENOS EVITE QUE EL TOLDO SE ROMPA Y SE DESINTEGRE.

Debe tener propiedades físicas y mecánicas

Proporcionar la solución económica para el problema

Deben proteger el ambiente

Deben ser rentables.

6) ¿QUÉ PROPIEDADES DEBE TENER LA CABEZA DE UN MARTILLO DE CARPINTERÍA?

No debe sufrir de formación permanente con la carga y descarga.

No debe producir fallos por fatiga y evitar que se produzca las grietas.

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7) ALGUNOS PISTONES DE MOTORES AUTOMOTRICES PODRÍAN FABRICARSE CON UN MATERIAL COMPUESTO QUE CONTENGA PARTÍCULAS PEQUEÑAS Y PURAS DE CARBURO DE CILICIO EN UNA MATRIZ DE ALEACIÓN DE ALUMINIO. ¿QUÉ PROBLEMAS PODRÁN CAUSAR LAS DISTINTAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES EN PISTONES?

Carburo de silicio Aleación de aluminio

1. Dureza.

2. Resistencia a las temperaturas altas.

3. Buena conductividad térmica adecuada.

4. Bajo coeficiente de exposición térmica.

5. Resistencia al desgaste y a la abrasión.

1. Elevada conductividad térmica.

2. Resistencia a la corrosión.

3. Es más ligero que las aleaciones de cobre.

4. El volumen del aluminio pesa menos que la tercera parte del mismo volumen de acero.

En lo que se refiere la alta conductividad térmica, no es bueno para los pistones ya que no debe estar expuesto a altas temperaturas por lo que podría llegar a deformarse ya que trabaja a altas presiones.

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8) ¿A QUÉ CLASE DE MATERIALES PERTENECE EL ARSENIURO DE GALIO? ¿CUÁLES SON SUS PROPIEDADES DESEABLES?

El Arseniuro de galio (Gas) es un compuesto de galio y arsénico. Es un importante semiconductor y se usa para fabricar dispositivos como circuitos integrados a frecuencias de microondas, diodos de emisión infrarroja, diodos láser y células fotovoltaicas.

Son materiales semiconductores que al modificarlo de distinta manera cambian sus características eléctricas.

9) A QUE SE LLAMA CERÁMICA MEJORADA

Es la nueva generación de cerámicos con mayor resistencia al esfuerzo a la corrosión y tiene mejores propiedades al choque térmico.

10) QUE SON LOS MATERIALES INTELIGENTES

Son aquellos que son capases de detectar y responder a los estímulos externos tales como los cambios de temperatura y humedad.

Los materiales inteligentes, activos, o también denominados multifuncionales son materiales capaces de responder de modo reversible y controlable ante diferentes estímulos físicos o químicos externos, modificando alguna de sus propiedades.

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Por su sensibilidad o actuación, estos materiales pueden ser utilizados para el diseño y desarrollo de sensores, actuadores y productos multifuncionales, así como poder también llegar a configurar estructuras y sistemas inteligentes de aplicaciones múltiples. En este caso las  estructuras inteligentes, son por ejemplo aquellas que gracias a la combinación de estos materiales son capaces de auto diagnosticarse y  modificarse para adaptarse a las condiciones que se les ha marcado como óptimas o correctas.

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