Materiales Propiedades

MATERIALES DE LA NATURALEZA MS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA

MATERIALES DE LA NATURALEZA MS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIAUNFV - FIIS

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

NDICE

1. INTRODUCCIN

2. RESUMEN

3. MARCO TEORICO

4. PROPIEDADES DE LOS METALES

5. PROPIEDADES FSICAS DE LOS METALES DE LA NATURALEZA MS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA

5.1 FERROALEBLES5.2 NO FERRICOS5.3 PRECIOSOS5.4 NUCLEARES

6. CERMICOS

7. POLMEROS

8. MATERIALES COMPUESTOS

9. BIBLIOGRAFIA10.

1. INTRODUCCIN

Histricamente, el desarrollo y la evolucin de las sociedades han estado ntimamente vinculados a la capacidad de sus miembros para producir y conformar los materiales necesarios para satisfacer sus necesidades. Los prehistoriadores han encontrado til clasificar las primeras civilizaciones a partir de algunos materiales usados:Edad de Piedra,Cobre, EdadoEdad del Hierro. Esta ltima secuencia parece universal en todas las reas, ya el uso del hierro requiere una tecnologa ms compleja que la asociada a la produccin de bronce, que a su vez requiere mayor tecnificacin que el uso de la piedra.Las primeras civilizaciones tuvieron una disponibilidad bastante ms reducida de diferentes materiales que las civilizaciones ms tecnificadas. Inicialmente slo se dispona de materiales naturales o semi naturales como piedras, madera, arcilla, pieles, etc. Los metales no-preciosos raramente se encuentran en la naturaleza, sino que estn en formas de minerales y se requiere un proceso de separacin del metal puro a partir del mineral correspondiente. Con el transcurso del tiempo, en diversas reas del planeta se lleg a tcnicas para producir materiales con nuevas propiedades superiores a las de los naturales (principalmentealeaciones).Laciencia de materialeses elcampo cientficoencargado de investigar la relacin entre la estructura y las propiedades de losmateriales. Paralelamente, conviene matizar que laingeniera de materialesse fundamenta en esta, las relaciones propiedades-estructura-procesamiento-funcionamiento, y disea o proyecta la estructura de un material para conseguir un conjunto predeterminado de propiedades.Por lo tanto en este trabajo se trata de recopilar la informacin de mayor relevancia acerca de estos elementos importantes en la naturaleza y en la vida del hombre.

2. RESUMEN

La ciencia de materiales clasifica a todos los materiales en funcin de sus propiedades y su estructura atmica. Son los siguientes: Metales Cermicos Polmeros Materiales compuestos

En mecnica se utilizan 4 diferentes grupos de materiales: metales, polmeros, cermicos y compuestos.

Ejemplo de metales son los aceros en todas sus formas (al carbono, inoxidables, aleados), aluminio, magnesio... y todos los metales que existen dentro de la tabla peridica. Cada uno tiene su utilidad en un determinado trabajo, incluso los lquidos como el mercurio que es usado en la industria minera.

Ejemplo de polmeros son los cauchos. Como los usados en las llantas de automviles y hasta en las cintas aislantes usados por los elctricos.

Los cermicos son ms usados como aislantes o herramientas de corte para maquinado de piezas mecnicas. Como aislante como el usado en las bujas, y como herramientas de corte como los usados en las cuchillas de los tornos o fresadoras.

Por ltimo, los compuestos, que son materiales formados por dos o ms materiales que se comportan como uno. Esto los difiere de las aleaciones, ya que en los compuestos los distintos materiales no se encuentran fusionados entre s, tal como ocurre en las aleaciones. Los compuestos tiene propiedades combinadas entre metales, polmeros y cermicos. Como por ejemplo. La fibra de carbono. Este material es mucho ms ligero que el aluminio pero ms fuerte que el acero.

Los metales industriales poseen una amplia variedad de caractersticas utilizables. De stas, algunas son propias de cada metal, pero gran nmero de ellas pueden cambiarse controlando la manera en que se obtienen y tratan industrialmente. Los metales son, en gran parte, materiales muy dependientes de su propia historia, estando sus propiedades finales muy condicionadas por los pormenores de la historia de su tratamiento industrial. Por ello, es muy necesario el conocimiento bsico del modo en que se producen y tratan industrialmente estos materiales y de los efectos que ello ejerce sobre sus propiedades definitivas y su utilizacin tecnolgicas.

La ciencia de materiales define un metal como un material en el que existe un solape entre la banda de valencia y la banda de conduccin en su estructura electrnica (enlace metlico). Esto le da la capacidad de conducir fcilmente calor y electricidad, y generalmente la capacidad de reflejar la luz, lo que le da su peculiar brillo.

3. MARCO TERICO

El metal en la historia

Metales como el oro, la plata y el cobre, fueron utilizados desde la prehistoria. Al principio, slo se usaron los que se encontraban fcilmente en estado puro (en forma de elementos nativos), pero paulatinamente se fue desarrollando la tecnologa necesaria para obtener nuevos metales a partir de sus menas, calentndolos en un horno mediante carbn de madera.El primer gran avance se produjo con el descubrimiento del bronce, fruto de la utilizacin de mineral de cobre con incursiones de estao, entre 3500 a. C. y 2000 a. C., en diferentes regiones del planeta, surgiendo la denominada Edad del Bronce, que sucede a la Edad de Piedra.Otro hecho importante en la historia fue la utilizacin del hierro, hacia 1400 a. C. Los hititas fueron uno de los primeros pueblos en utilizarlo para elaborar armas, tales como espadas, y las civilizaciones que todava estaban en la Edad del Bronce, como los egipcios o los aqueos, pagaron caro su atraso tecnolgico.

No obstante, en la antigedad no se saba alcanzar la temperatura necesaria para fundir el hierro, por lo que se obtena un metal impuro que haba de ser moldeado a martillazos. Hacia el ao 1400 d. C. se empezaron a utilizar los hornos provistos de fuelle, que permiten alcanzar la temperatura de fusin del hierro, unos 1.535 C.Henry Bessemer descubri un modo de producir acero en grandes cantidades con un coste razonable. Tras numerosos intentos fallidos, dio con un nuevo diseo de horno (el convertidor Thomas-Bessemer) y, a partir de entonces, mejor la construccin de estructuras en edificios y puentes, pasando el hierro a un segundo plano.Poco despus se utiliz el aluminio y el magnesio, que permitieron desarrollar aleaciones mucho ms ligeras y resistentes, muy utilizadas en aviacin, transporte terrestre y herramientas porttiles.

El titanio, es el ltimo de los metales abundantes y estables con los que se est trabajando y se espera que, en poco tiempo, el uso de la tecnologa del titanio se generalice.

Los elementos metlicos, as como el resto de elementos, se encuentran ordenados en un sistema denominado tabla peridica. La mayora de los elementos de esta tabla son metales.Los metales se diferencian del resto de elementos, fundamentalmente en el tipo de enlace que constituyen sus tomos. Se trata de un enlace metlico y en l los electrones forman una nube que se mueve, rodeando todos los ncleos. Este tipo de enlace es el que les confiere las propiedades de conduccin elctrica, brillo, etc.Hay todo tipo de metales: metales pesados, metales preciosos, metales ferrosos, metales no ferrosos, etc. y el mercado de metales es muy importante en la economa mundial.

La cermica

Los materiales cermicos son materiales inorgnicos no metlicos, constituidos por elementos metlicos y no metlicos enlazados principalmente mediante enlaces inicos y/o covalentes. Las composiciones qumicas de los materiales cermicos varan considerablemente, desde compuestos sencillos a mezclas de muchas fases complejas enlazadas.Las propiedades de los materiales cermicos tambin varan mucho debido a diferencias en los enlaces. En general, los materiales cermicos son tpicamente duros y frgiles con baja tenacidad y ductilidad. Los materiales cermicos se comportan usualmente como buenos aislantes elctricos y trmicos debido a la ausencia de electrones conductores, normalmente poseen temperaturas de fusin relativamente altas y, asimismo, una estabilidad relativamente alta en la mayora de los medios ms agresivos debido a la estabilidad de sus fuertes enlaces. Debido a estas propiedades los materiales cermicos son indispensables para muchos de los diseos en ingeniera.Los Polmeros en la industria

En 1870, cuatro aos antes del descubrimiento de la estructura del tomo de carbono, el inventor americano John Wesley Hyatt gan un concurso para encontrar un material que sustituyera al marfil para la fabricacin de bolas de billar, ya que, como en la actualidad, escaseaba. La galardonada contribucin de Hyatt fue el celuloide, un polmero basado en la celulosa que constituye el material estructural bsico de las paredes celulares de las plantas. Este hecho marc el inicio de la industria de polmeros. Que son los polmeros?Un polmero puede definirse como un material constituido por molculas formadas por unidades constitucionales que se repiten de una manera ms o menos ordenada. Dado el gran tamao de estas molculas, reciben el nombre de macromolculas. Es decir, que los polmeros son compuestos qumicos cuyas molculas estn formadas por la unin de otras molculas ms pequeas llamadas monmeras, las cuales se enlazan entre s como si fueran los eslabones de una cadena. Estas cadenas, que en ocasiones presentan tambin ramificaciones o entrecruzamientos, pueden llegar a alcanzar un gran tamao, razn por la cual son tambin conocidas con el nombre de macromolculas. Habitualmente los polmeros reciben, de forma incorrecta, el nombre de plsticos, que en realidad corresponde tan slo a un tipo especfico de polmeros, concretamente los que presentan propiedades plsticas (blandas, deformables y maleables con elcalor).Los polmeros, del griego poli (mucho) y meros (partes), reciben tambin el nombre de macromolculas, debido al enorme tamao de las molculas que los componen. Estas molculas gigantes tienen pesos moleculares ms de cien veces mayores que los de molculas pequeas como elagua.La mayor parte de los polmeros estn formados porestructurasde carbn y por tanto se consideran compuestos orgnicos. Aunque existen polmeros naturales de granvalorcomercial, la mayor parte de los polmeros que usamos en nuestra vida diaria, son materiales sintticos con propiedades y aplicaciones variadasMateriales compuestos

Se designa como Materiales Compuestos los formados por la unin ntima de dos o ms componentes para optimizar las propiedades de la combinacin. Los materiales compuestos as de finidos se emplean desde la antige dad. Es el caso de los adobes: unin de arcilla y fibras de paja o el yeso reforzado con crin es de caballo, etc.

4. PROPIEDADES DE LOS METALES

PROPIEDADES MECNICAS

PROPIEDADES TRMICAS

Conductividad trmica: Todos los metales presentan una buena conductividad trmica, es decir, transmiten muy bien el calor.Dilatacin y contraccin: Los metales se dilatan (aumentan de volumen) al aumentar la temperatura y se contraen si se disminuye la temperatura.Fusibilidad: Los metales tienen la propiedad de fundirse (pasar de estado slido a lquido), aunque cada uno lo hace a distinta temperatura.

PROPIEDADES ELCTRICAS

Los metales permiten el paso de la corriente elctrica con facilidad. Son por tanto buenos conductores de la electricidad.

PROPIEDADES QUMICAS

Capacidad de oxidacin: Los metales reaccionan fcilmente con el oxgeno del aire formando una capa de xido. Generalmente se intenta evitar que se forme esta capa de xido ya que hace que el metal pierda el brillo y puede daar la pieza y provocar un deterioro en sus propiedades mecnicas.

5. PROPIEDADES FSICAS DE LOS METALES DE LA NATURALEZA MS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA

Los metales poseen ciertas propiedades fsicas caractersticas, entre ellas son conductores de la electricidad. La mayora de ellos son de color grisceo, pero algunos presentan colores distintos; el bismuto (Bi) es rosceo, el cobre (Cu) rojizo y el oro (Au) amarillo. En otros metales aparece ms de un color; este fenmeno se denomina policromismo.

5.1 METALES FRRICOS

Los metales frricos son materiales cuya composicin qumica est formada principalmente por hierro. Son los ms utilizados debido a su relativo bajo costo de extraccin. El hierro es un metal abundante en la naturaleza, aunque no est presente en estado puro, se halla en combinacin con otros elementos qumicos, formando xidos. Adems el hierro puro o hierro dulce se utiliza en las aleaciones. Una aleacin es una mezcla homognea, de propiedades metlicas, que est compuesta de dos o ms elementos, de los cuales, al menos uno es un metal.

FERROALEABLESEL HIERRO (Fe)

Es el metal ms usado, con el 95% en peso de la produccin mundial de metal. El hierro puro (pureza a partir de 99,5%) no tiene demasiadas aplicaciones, salvo excepciones para utilizar su potencial magntico. El hierro tiene su gran aplicacin para formar los productos siderrgicos, utilizando este como elemento matriz para alojar otros elementos aleantes tanto metlicos como no metlicos, que confieren distintas propiedades al material. Se considera que una aleacin de hierro es acero si contiene menos de un 2% de carbono; si el porcentaje es mayor, recibe el nombre de fundicin. El acero es indispensable debido a su bajo precio y dureza, especialmente en automviles, barcos y componentes estructurales de edificios. Los aceros bajos en carbono se empelan para piezas de ingeniera que necesitan una alta resistencia mecnica y al desgaste; los aceros altos en carbono se emplean principalmente en las herramientas. Las fundiciones dependiendo de sus caractersticas se emplean en motores, vlvulas, engranajes, etc. L os xidos de hierro por su parte se emplean para pinturas; la magnetita y el xido de hierro III se emplean en aplicaciones magnticas y el Fe (OH)3 se emplea en radioqumica para concentrar los actnidos mediante Co-precipitacin. Hierro forjado:Densidad: 7700 kg/mCoeficiente de dilatacin lineal: 12.1 um/(m.C)Lmite de proporcionalidad (MPa) :Tensin: 210Cortante: 130Resistencia ltima (MPa):Tensin: 350Compresin: bCortante: 240Mdulo de elasticidad (GPa)E: 190G: 70Elongacin: (%)En 50 mm: 35

MAGNESIO (Mn)

Los xidos de magnesio se utilizan como material refractario en hornos para la produccin de hierro y acero, cemento, etc. Su uso principal es como elemento de aleacin de aluminio en envases de bebidas, en componentes de los automviles, el las llantas. Adems el hidrxido (leche de magnesia), el cloruro, el sulfato (sales Epsom) y el citrato se emplean en la medicina. El polvo de carbonato de magnesio es utilizado por los gimnastas y levantadores de peso para mejorar el agarre a los objetos. Es prcticamente imprescindible en la escalada de dificultad para secar mano y dedos (el sudor) del escalador y mejorar la adherencia a la roca. Otros usos incluyen flashes fotogrficos, pirotecnia y bombas incendiarias, entre otros usos.

Propiedades fsicasEstado ordinario: Slido(paramagntico)Densidad: 1738kg/m3 Punto de fusin: 923K (650C)Punto de ebullicin: 1363K (1090C)Entalpa de vaporizacin: 127,4kJ/molEntalpa de fusin: 8,954kJ/molPresin de vapor: 361Paa 923 K

CROMO (Cr)

Se utiliza principalmente en la metalurgia, en los procesos de cromado y tambin en el anodizado de aluminio. En las pinturas cromadas con tratamiento antioxidante. Sus cromatos y xidos se emplean en colorantes y pinturas. Sus sales en general debido a sus colores se utilizan como mordientes. El cromato de potasio se emplea en la limpieza de material de vidrio de laboratorio. Su uso comn es como catalizador. El mineral cromita se emplea en moldes para la fabricacin de ladrillos. Tambin se emplea el xido de cromo para preservar la madera. Cuando se sustituyen algunos iones de aluminio por iones de cromo se obtiene el rub.El dixido de cromo (CrO2) se emplea para fabricar las cintas magnticas empleadas en las casetes.

PROPIEDADES FSICAS

Estado ordinarioSlido

Densidad7140kg/m3

Punto de fusin2130K (1857C)

Punto de ebullicin2945K (2672C)

Entalpa de vaporizacin344,3kJ/mol

Entalpa de fusin16,9kJ/mol

Presin de vapor990Paa 2130 K

NIQUEL (Ni)

Aproximadamente el 65% del nquel se utiliza en la fabricacin de aceros inoxidables austentico. El 12% se utiliza en superaleaciones de nquel y el restante 23% se reparte en otras aleaciones, bateras recargables, acuacin de monedas, recubrimientos metlicos. Las aleaciones de nquel-cobre como son muy resistentes a la corrosin se utilizan en los motores marinos y en la industria qumica. Las aleaciones de nquel-titanio se utilizan en robtica.

PROPIEDADES FSICAS

Estado ordinarioSlido (ferromagntico)

Densidad8908kg/m3






COBALTO (Co)

Entre sus aleaciones cae sealar las superaleaciones usadas en turbinas de gas de aviacin. Se utiliza en los imanes, las cintas magnticas, en la catlisis del petrleo y la industria qumica. Adems se usa en secantes para pinturas, barnices y tintas y en el recubrimiento base de esmaltes vitrificados. En pigmentos, electrodos de bateras elctricas, cables de acero de neumticos. El Co-60 se usa en radioterapia, esterilizacin de alimentos y radiografa industrial para el control de calidad.

PROPIEDADES FSICAS

Estado ordinarioSlido(ferromagntico)

Densidad8900kg/m3






MOLIBDENO (Mo)

Se utiliza pues en aleaciones de alta resistencia y que soporten temperaturas y corrosiones sumamente altas. Estas aleaciones se usan en la construccin y en piezas de aviones y automviles. Adems se usa como catalizador en la industria petrolera, en concreto para la eliminacin del azufre. Tambin se emplea en la industria de istopos nucleares; en distintos pigmentos, para pinturas, plsticos, tintes, plsticos y compuestos de caucho, etc.

PROPIEDADES FSICAS


Densidad10280kg/m3



Entalpa de vaporizacin598kJ/mol

Entalpa de fusin32kJ/mol

Presin de vapor3,47Paa 3000 K

WOLFRAMIO:

PROPIEDADES FSICAS

Estado ordinarioslido

Densidad19250kg/m3





Presin de vapor4,27Paa 3680K

Se suele emplear en los filamentos de las lmparas incandescentes, en los alambres de los hornos elctricos, en las puntas de los bolgrafos, en la produccin de aleaciones de acero duras y resistentes. En la Segunda Guerra Mundial se us para blindar la punta de los proyectiles anti-tanque. Tambin se usa para la fabricacin de dardos, concretamente en los barriles de los dardos, en aleacin con nquel, y en una proporcin desde el 80% al 97%. En los ltimos aos se ha utilizado para la fabricacin de joyas como brazaletes, anillos y relojes con una gran aceptacin por quienes lo usan.

VANADIO (V):

Aproximadamente el 80% producido se emplea como ferro vanadio o como aditivo en aceros. Tambin se utiliza en acero inoxidable usado en instrumentos quirrgicos y herramientas, en aceros resistentes a la corrosin, y mezclado con aluminio en aleaciones de titanio empleadas en motores de reaccin. Adems, en aceros empleados en ejes de ruedas y cigeales, engranajes, y otros componentes crticos. Es un importante estabilizador de carburos en la fabricacin de aceros. Se emplea en algunos componentes de reactores nucleares. Forma parte de algunos imanes superconductores.

PROPIEDADES FSICAS


Densidad6110kg/m3






5.2 METALES NO FRRICOS

Aunque el hierro y sus aleaciones son los metales ms utilizados, presentan una serie de inconvenientes, como su facilidad para la oxidacin, su baja conductividad elctrica y su alto punto de fusin que hacen necesario el uso de nuevos metales, los metales no frricos. Los ms comunes son:Cobre: Es un metal que se puede encontrar en la naturaleza en estado puro o en minerales. Es blando, alta resistencia a la corrosin y es buen conductor elctrico; adems es maleable. Se usa para la fabricacin de material elctrico.Aluminio: Se extrae de la Bauxita. Es un metal ligero, blando, resistente, dctil y maleable. Sus caractersticas mecnicas y de conductividad elctrica y calorfica permiten que sea muy valorado en la industria del transporte y de la construccin y en la fabricacin de tiles de cocina. A la vez es el metal ms utilizado en la industria.

COBRE (Cu):

Debido a su extraordinaria conductividad, el uso ms extendido del cobre se da en la industria elctrica. Su ductilidad permite transformarlo en cables de cualquier dimetro, desde 0,025 Mm. en adelante. Puede usarse tanto en cables y lneas de alta tensin exteriores como en el cableado elctrico en interiores, cables de lmparas y maquinaria elctrica en general: generadores, motores, reguladores, equipos de sealizacin, aparatos electromagnticos y sistemas de comunicaciones.A lo largo de la historia, el cobre se ha utilizado para acuar monedas y confeccionar tiles de cocina, tinajas y objetos ornamentales. En un tiempo era frecuente reforzar con cobre la quilla de los barcos de madera. Algunas soluciones de cobre tienen la propiedad de disolver la celulosa, por lo que se usan grandes cantidades de cobre en la fabricacin de rayn. Tambin se emplea el cobre en muchos pigmentos, en insecticidas como el verde de Schweinfurt, o en fungicidas como la mezcla de Burdeos, aunque para estos fines est siendo sustituido ampliamente por productos orgnicos sintticos.

Cobre estirado:Densidad: 8800 kg/mCoeficiente de dilatacin lineal: 16.8 um/(m.C)Lmite de proporcionalidad (MPa) :Tensin: 260Cortante: 160Resistencia ltima (MPa):Tensin: 380Compresin: bMdulo de elasticidad (GPa)E: 120G: 40Elongacin: (%)En 50 mm: 4ZINC (Zn):

El metal se usa principalmente como capa protectora o galvanizador para el hierro y el acero, y como componente de distintas aleaciones, especialmente del latn. Tambin se utiliza en las placas de las pilas (bateras) elctricas secas, y en las fundiciones a troquel. El xido de cinc, conocido como cinc blanco, se usa como pigmento en pintura. Tambin se utiliza como rellenados en llantas de goma y como pomada antisptica en medicina. El cloruro de cinc se usa para preservar la madera y como fluido soldador. El sulfuro de cinc es til en aplicaciones relacionadas con la electroluminiscencia, la fotoconductividad, la semi conductividad y otros usos electrnicos; se utiliza en los tubos de las pantallas de televisin y en los recubrimientos fluorescentes.

PROPIEDADES FSICAS

Estado ordinarioSlido (diamagntico)

Densidad7140kg/m3

Punto de fusin692,68K (420C)




Presin de vapor192,2Paa 692,73 K

PLOMO (Pb):

Se emplea en grandes cantidades en la fabricacin de bateras y en el revestimiento de cables elctricos. Tambin se utiliza industrialmente en las redes de tuberas, tanques y aparatos de rayos X. Debido a su elevada densidad y propiedades nucleares, se usa como blindaje protector de materiales radiactivos. Entre las numerosas aleaciones de plomo se encuentran las soldaduras, el metal tipogrfico y diversos cojinetes metlicos. Una gran parte del plomo se emplea en forma de compuestos, sobre todo en pinturas y pigmentos.

PROPIEDADES FSICAS


Densidad11340kg/m3





Presin de vapor4,21 10-7Paa 600 K

Temperatura crtica7,196K (-266C)

Mdulo de compresibilidad46GPa

ESTAO (Sn):

PROPIEDADES FSICAS


Densidad7365kg/m3





Presin de vapor5,7810-21Paa 505 K

Es un metal muy utilizado en centenares de procesos industriales en todo el mundo. En forma de hojalata, se usa como capa protectora para recipientes de cobre, de otros metales utilizados para fabricar latas, y artculos similares. El estao es importante en las aleaciones comunes de bronce (estao y cobre), en la soldadura (estao y plomo) y en el metal de imprenta (estao, plomo y antimonio). Tambin se usa aleado con titanio en la industria aeroespacial, y como ingrediente de algunos insecticidas. El sulfuro estao (IV), conocido tambin como oro musivo, se usa en forma de polvo para broncear artculos de madera.

ALUMINIO (Al):

Por su elevada conductividad del calor, el aluminio se emplea en utensilios de cocina y en pistones de motores de combustin interna. Solamente presenta un 63% de la conductividad elctrica del cobre para alambres de un tamao dado, pero pesa menos de la mitad. Un alambre de aluminio de conductividad comparable a un alambre de cobre es ms grueso, pero sigue siendo ms ligero que el de cobre. El peso tiene mucha importancia en la transmisin de electricidad de alto voltaje a larga distancia, y actualmente se usan conductores de aluminio para transmitir electricidad a 700.000 voltios o ms. El metal es cada vez ms importante en arquitectura, tanto con propsitos estructurales como ornamentales. Las tablas, las contraventanas y las lminas de aluminio constituyen excelentes aislantes.

El metal se utiliza tambin en reactores nucleares a baja temperatura porque absorbe relativamente pocos neutrones. Con el fro, el aluminio se hace ms resistente, por lo que se usa a temperaturas criognicas. El papel de aluminio de 0,018 cm. de espesor, actualmente muy utilizado en usos domsticos, protege los alimentos y otros productos perecederos. Debido a su poco peso, a que se moldea fcilmente y a su compatibilidad con comidas y bebidas, el aluminio se usa mucho en contenedores, envoltorios flexibles, y botellas y latas de fcil apertura. El reciclado de dichos recipientes es una medida de conservacin de la energa cada vez ms importante. La resistencia a la corrosin al agua del mar del aluminio tambin lo hace til para fabricar cascos de barco y otros mecanismos acuticos. Puede prepararse una amplia gama de aleaciones recubridoras y aleaciones forjadas que proporcionen al metal ms fuerza y resistencia a la corrosin o a las temperaturas elevadas. Algunas de las nuevas aleaciones pueden utilizarse como planchas de blindaje para tanques y otros vehculos militares.

Aluminio fundido:Densidad: 2650 kg/mCoeficiente de dilatacin lineal: 23.1 um/(m.C)Lmite de proporcionalidad (MPa) :Tensin: 60Resistencia ltima (MPa):Tensin: 90Compresin: bCortante: 70Mdulo de elasticidad (GPa)E: 70G: 30Elongacin: (%)En 50 mm: 20

Aluminio aleacin 17ST:Densidad: 2700 kg/mCoeficiente de dilatacin lineal: 23.1um/(m.C)Lmite de proporcionalidad (MPa) :Tensin: 220Cortante: 150Resistencia ltima (MPa):Tensin: 390Compresin: bCortante: 220Mdulo de elasticidad (GPa)E: 71G: 30

MERCURIO (Hg):

Su uso ms antiguo fue en la confeccin de espejos, que an hoy da se aplica. Se utiliza tambin en instrumentos de medicin principalmente termmetros y tensimetros, enchufes, rectificadores elctricos, interruptores, lmparas fluorescentes y como catalizador. Otro uso del mercurio es en la denominada lmpara de vapor de mercurio como fuente de luz ultravioleta o esterilizador de agua, as como la iluminacin de calles y autopistas. El vapor de mercurio se utiliza tambin en los motores de turbinas, reemplazando al vapor de agua de las calderas. Tambin se usa en la industria de explosivos, y tambin ha sido notable su uso por los dentistas como compuesto principal en los empastes de muelas, pero que ha sido sustituido hace poco tiempo (en los pases ms desarrollados), por el bismuto de propiedades semejantes, ligeramente menos txico. Adems ha tenido usos en medicina a travs de mercoquinol (oxiquinolinsulfonato de mercurio) y del hidrargirol (parafeniltoniato o parafenolsulfonato de mercurio), este ltimo como antisptico, al igual que otro muchos como el hidrargol, el hidrargiroseptol, el yoduro mercrico, el cloroyoduro mercrico, el mercuriol, etc.PROPIEDADES FSICAS

Estado ordinarioLquido

Densidad13579,04kg/m3

Punto de fusin234,32K (-39C)

Punto de ebullicin629,88K (357C)



Presin de vapor0,0002Paa 234K

5.3 PRECIOSOS:

ORO (Au):

Se conoce y aprecia desde tiempos remotos, no solamente por su belleza y resistencia a la corrosin, sino tambin por ser ms fcil de trabajar que otros metales y ms fcil de obtener. Debido a su relativa rareza, comenz a usarse como moneda de cambio y como referencia en las transacciones monetarias internacionales.

La unidad para medir el peso del oro es la onza troy. .La mayor parte del oro producido se emplea en la acuacin de monedas y en joyera. Para estos fines se usa en aleacin con otros metales que le aportan dureza.

El contenido de oro en una aleacin se expresa en quilates. El oro destinado a la acuacin de monedas se compone de 90 partes de oro y 10 de plata. El oro verde usado en joyera contiene cobre y plata. El oro blanco contiene cinc y nquel o platino. El oro tambin se utiliza en forma de lminas para dorar y rotular. El prpura de Cassius, un precipitado de oro finamente dividido e hidrxido de estao (IV), formado a partir de la interaccin de cloruro de oro (III) y cloruro de estao (II), se emplea para el coloreado de cristales de rub. El cido clorurico se usa en fotografa para colorear imgenes plateadas. El cianuro de oro y potasio se utiliza para el dorado electroltico.

El oro tambin tiene aplicaciones en odontologa. Los radioistopos del oro se emplean en investigacin biolgica y en el tratamiento del cncer.

PROPIEDADES FSICAS


Densidad19300kg/m3






PLATA (Ag):

Aproximadamente el 70% se usa con fines monetarios, buena parte de este metal se emplea en orfebrera, y en menores cantidades en la industria fotogrfica, qumica y elctrica. En la medicina el nitrato de plata, es utilizado para eliminar las verrugas. En Electrnica, por su elevada conductividad es empleada cada vez ms, por ejemplo, en los contactos de circuitos integrados y teclados de ordenador. Fabricacin de espejos de gran reflectividad de la luz visible. En joyera y platera para fabricar gran variedad de artculos ornamentales y de uso domstico cotidiano, y con menor grado de pureza, en artculos de bisutera.

En aleaciones para piezas dentales. Catalizador en reacciones de oxidacin. Aleaciones para soldadura, contactos elctricos y bateras elctricas de plata-cinc y plata-cadmio de alta capacidad. En la mayora de competiciones deportivas se entrega una medalla de plata al subcampen de la competicin.

PROPIEDADES FSICAS


Densidad10490kg/m3

Punto de fusin961.78 C





PLATINO (Pt):

Debido a su poca reactividad y su punto de fusin elevado, el platino es muy til para ciertos instrumentos de laboratorio como crisoles, pinzas, embudos, cpsulas de combustin y platos de evaporacin. Normalmente se le aaden pequeas cantidades de iridio para aumentar su dureza y durabilidad. El platino se usa tambin en los puntos de contacto de los aparatos e instrumentos elctricos utilizados para medir altas temperaturas. El platino finamente dividido, en forma de espuma de platino y negro de platino, se usa mucho como catalizador en la industria qumica. Una considerable cantidad de platino se dedica a la joyera, a menudo aleado con oro. Tambin se utiliza para los empastes dentales.

PROPIEDADES FSICAS

Estado ordinarioslido

Densidad21450kg/m3

Punto de fusin1769 C




Presin de vapor0,0312

5.4. NUCLEARES:

TORIO (Th):

Aparte de su incipiente uso como combustible nuclear el torio metlico o alguno de sus xidos se incorpora al tungsteno metlico para fabricar filamentos de lmparas elctricas; para aplicaciones en material cermico de alta temperatura; para la fabricacin de lmparas electrnicas Adems para fabricar electrodos especiales de soldadura, aleado con Tungsteno (Wolframio) creando la aleacin con ms alto punto de fusin existente, cerca de los 4000. Como agente de aleacin en estructuras metlicas; como componente bsico de la tecnologa del magnesio; se utiliza en la industria electrnica como detector de oxgeno. El xido ThO2 se usa para los electrodos y filamentos ligeros, para controlar el tamao de grano del Wolframio usado en las lmparas elctricas y para fabricar crisoles de laboratorio para altas temperaturas y tambin como catalizador en la conversin del amonaco en cido ntrico, en la obtencin de hidrocarburos a partir del carbono, en las operaciones de cracking del petrleo y en la produccin de cido sulfrico. Los vidrios que contienen xido de torio, l tiene un alto ndice de refraccin y una baja dispersin por lo que se utilizan en la fabricacin de lentes de calidad para cmaras e instrumentos cientficos.PROPIEDADES FSICAS


Densidad11 724kg/m3

Punto de fusin2 028

Punto de ebullicin5 061



URANIO (U):

El principal uso del uranio en la actualidad es como combustible para los reactores nucleares que producen el 17% de la electricidad obtenida en el mundo. Para ello el Uranio es enriquecido aumentando la proporcin del istopo U235 desde el 0,71% que presenta en la naturaleza hasta calores en el rango 2-3%. El uranio empobrecido es usado en la produccin de municiones perforantes y blindajes de alta resistencia.

PROPIEDADES FSICAS


Densidad19.050kg/m3





6. CERMICOS

Los cermicos avanzados incluyen los carburos, los boruros, los nitruros y los xidos. Generalmente estos materiales se seleccionan tanto por sus propiedades mecnicas como fsicas a altas temperaturas.Un extenso grupo de cermicos avanzados se usa en aplicaciones no estructurales, aprovechando sus nicas propiedades magnticas, electrnicas y pticas, su buena resistencia a la corrosin a alta temperatura, su capacidad de servir como sensores en la deteccin de gases peligrosos y por ser adecuados para dispositivos de prtesis y otros componentes de repuesto para el ser humano.La Almina (Al2O3):Se utiliza para contener metal fundido o para operar a alta temperatura donde se requiere buena resistencia.- El Nitruro De Aluminio (AIN):El nitruro de aluminio es una cermica tcnica con interesantes propiedades con un uso extensivo en la industria electrnica. La conductividad trmica del nitruro de aluminio sinterizado suele ser de 170-180W/mK, significantemente ms alta que en muchas otras cermicas tcnicas. Tambin es un buen aislante elctrico y puede metalizarse fcilmente si es necesario. Por esta razn, este material suele utilizarse como disipador de calor o en otras aplicaciones en las que es deseable eliminar el calor rpidamente. El nitruro de aluminio puede suministrarse en formas grandes y tambin est disponible como sustrato fino.El nitruro de aluminio sinterizado no est considerado un material mecanizable pero el polvo de nitruro de aluminio se usa en la produccin de la cermica mecanizable Shapal HiM soft, mecanizable con herramientas ordinarias para trabajar el metal y que posee una conductividad trmica relativamente alta. Conductividad trmica muy alta Buen aislamiento elctrico Resistente a la corrosin Puede utilizarse para fabricar formas grandes

-El Carburo De Boro (B4C):Es muy duro y aun as extraordinariamente ligero. Adems de su utilizacin como blindaje nuclear, encuentra uso en aplicaciones que requieren excelente resistencia a la abrasin, como parte en placas blindadas.El carburo de boro es excepcionalmente duro - nicamente el diamante y nitruro de boro cbico tienen una dureza superior. Este material tiene una alta resistencia al desgaste, alta resistencia a la compresin y baja densidad, y se produce generalmente por prensado en caliente o tcnicas de prensado isosttico en caliente para lograr una mejor sinterizacin.Algunas de las aplicaciones tpicas del carburo de boro incluyen proteccin balstica, boquillas y aplicaciones nucleares donde es necesaria la absorcin de neutrones. En forma de polvo, el carburo de boro es ideal para usos tales como pastas de esmerilado. Elctricamente aislante Alta conductividad trmica Alta resistencia y rigidez Disponible en un rango de distintas purezas Excelente resistencia a cidos y lcalis fuertes a elevadas temperaturas

- El Carburo De Silicio (SiC):Tiene una resistencia a la oxidacin extraordinaria a temperatura incluso por encima del punto de fusin del acero. A menudo el SiC se utiliza como recubrimiento para metales, para compuestos de carbono y otros cermicos a temperaturas extremas.El Carburo de Silicio es un materialsemiconductor(~ 2,4V) yrefractarioque presenta muchas ventajas para ser utilizado en dispositivos que impliquen trabajar en condiciones extremas de temperatura, voltaje y frecuencia, el Carburo de Silicio puede soportar un gradiente de voltaje o de campo elctrico hasta ocho veces mayor que el silicio o el arseniuro de galio sin que sobrevenga la ruptura, este elevado valor de campo elctrico de ruptura le hace ser de utilidad en la fabricacin de componentes que operan a elevado voltaje y alta energa como por ejemplo:diodos,transistores, supresores..., e incluso dispositivos paramicroondasde alta energa. A esto se suma la ventaja de poder colocar una elevada densidad de empaquetamiento en los circuitos integrados.

PROPIEDADES FSICAS

AparienciaCristales incoloros

Densidad3210kg/m3; 3.21g/cm3

Punto de descomposicin3003K (2730C)

ndice de refraccin(nD)2,55 (infrarrojos; todos los politipos)2

- El Nitruro De Silicio (Si3N4):Son candidatos para componentes de motores automotrices y de turbina de gas, permitiendo temperaturas de operacin ms elevadas y mejores eficiencias de combustible, con menor peso que los metales y aleaciones tradicionales.

PROPIEDADES FSICAS

Densidad3210kg/m3; 3,21g/cm3

Conductividad elctrica107-1012W/(Km

- El Sialn:Se forma cuando el aluminio y el oxgeno reemplazan parcialmente al silicio y al nitrgeno en el nitruro de silicio. Es relativamente ligero, con un coeficiente de expansin trmica bajo, buena tenacidad a la fractura, y una resistencia superior a la de muchos de los dems cermicos avanzados comunes. El sialn puede encintrar aplicaciones en componentes para motor y otras aplicaciones, que a su vez involucran altas temperaturas y condiciones severas de desgaste.Aplicaciones Fibra de VidrioLafibra de vidrioes un material que consta defibrasnumerosas y extremadamente finas devidrio.A lo largo de la historia los vidrieros ensayaron la fibra de vidrio, pero la manufactura masiva de este material solo fue posible con la invencin de mquinas herramienta ms refinadas. En 1893,Edward Drummond Libbeyexhibi un vestido en laExposicin Universal de Chicagoque tena fibra de vidrio con filamentos deldimetroy la textura de una fibra deseda. Fue usado por primera vez porGeorgia Cayvan, una actriz de teatro muy conocida en aquella poca. Las fibras de vidrio tambin se pueden formar naturalmente y se les conoce como "Cabellos de Pel".Sin embargo lalana de vidrioa la que hoy se llama comnmente fibra de vidrio no fue inventada sino hasta 1938 porRussell Games Slayteren laOwens-Corningcomo un material que podra ser usado comoaislanteen la construccin de edificios. Fue comercializado bajo el nombre comercial Fiberglas, que se convirti desde entonces en unamarca vulgarizadaen pases de habla inglesa.La fibra de vidrio se conoce comnmente como un material aislante. Tambin se usa como un agente de refuerzo con muchos productos polimricos; normalmente se usa para conformarPlstico Reforzado con Vidrio (GRP)que por metonimia tambin se denomina fibra de vidrio, una forma de material compuesto consistente enPolmero Reforzado con Fibra (FRP). Por lo mismo, en esencia exhibe comportamientos similares a otros compuestos hechos de fibra y polmero como lafibra de carbono. Aunque no sea tan fuerte o rgida como la fibra de carbono, es mucho ms econmica y significativamente menos quebradiza.FIBRA METALICALas fibras metlicasson filamentos de acero deformado y cortado en pedazos empleados para reforzar dela estructura del concretosin alterar ninguno de sus otros componentes.En generallas fibrastienden a ser utilizadas donde se a puesto como punto importantela propagacin de grietas.La alta cantidad defibras por Kg.permite una distribucin ms homognea delrefuerzo de la fibra metlicaen la matriz y por tanto un mayor control del agrietamiento durante el proceso de secado.Bondades Reduce significativamente el riesgo de ruptura Reduce los filos de las juntas Juntas ms fuertes Alto impacto a la resistencia Incremento de la resistencia a la fatiga Reduce costos de mantenimiento Mayor tiempo de vidaPropiedades Distribucin tridimensional en refuerzo de fibras Mayor resistencia del hormign figurado a traccin, compresin y flexin. Uniformidad del refuerzo en todas las direcciones Mayor proteccin frente a cargas accidentales Excelente resistencia a impactos Mejora la resistencia a la corrosin de la armadura Reduccin de la figuracin por traccin Incremento de la resistencia a la fatiga Ahorro de materiales Periodos de construccin ms reducidos, dada la ausencia de mallas electro soldadas en refuerzo tradicionales Las ondulaciones de las fibras han sido diseadas de manera que permitan una mxima interaccin entre el acero y el hormign.

7. POLMEROS

Clasificacin de los polmerosLos polmeros pueden clasificarse de diferentes maneras, y a su vez, esas clasificaciones, pueden subdividirse en otras. Partiremos de lo ms bsico a lo ms complejo:De acuerdo a su origen: Naturales y sintticosLos polmeros naturalesson todos aquellos que provienen de los seres vivos, y por lo tanto, dentro de lanaturaleza podemos encontrar una gran diversidad de ellos. Lasprotenas, los polisacridos, loscidosnucleicos son todos polmeros naturales que cumplenfuncionesvitales en los organismos y por tanto se les llama biopolmeros. Otros ejemplos son la seda, elcaucho, elalgodn, lamadera(celulosa), la quitina, etc.Los polmeros sintticosson los que se obtienen porsntesisya sea en unaindustriao en unlaboratorio, y estn conformados a base de monmeros naturales, mientras que los polmeros semi sintticos son resultado de la modificacin de un monmero natural. Elvidrio, la porcelana, el nailon, el rayn, los adhesivos son ejemplos de polmeros sintticos, mientras que la nitrocelulosa o el caucho vulcanizado, lo son de polmeros semi sintticos. Hoy en da, al fabricarse polmeros se le pueden agregar ciertas sustancias que modifican sus propiedades, ya sea flexibilidad,resistencia, dureza, elongacin, etc.Polmeros semi sintticos: Se obtienen por transformacin de polmeros naturales. Ejemplo: caucho vulcanizado, etc.Segn sus propiedades Fsicas:a) Termoestables: son polmeros que no se pueden fundir a travs de unprocesode calentamiento simple, puesto que su masa es tan dura que necesita temperaturas muy elevadas para sufrir algn tipo de destruccin.b) Elastmeros: son polmeros que aunque pueden ser deformados, una vez que desaparece el agente que caus la prdida de su forma pueden retornar a ella. Tienen lapropiedadde recuperar su forma al ser sometidos a una deformacin de ella. Ej. Caucho vulcanizado.c) Termoplsticos: este es un tipo de polmeros que tienen facilidad para ser fundidos, y por lo tanto pueden ser moldeados. Si tienen unaestructuraregular y organizada, pertenecen a la subdivisin de los cristalinos, pero si su estructura es desorganizada e irregular, se consideran amorfos.d) Resina: Son polmeros termoestables que sufren una transformacin qumica cuando se funden, convirtindose en un slido que al volverse a fundir, se descompone. Ej. PVC, Baquelita y Plexiglas.e) Fibras: Tienen la forma de hilos. Se producen cuando el polmero fundido se hace pasar a travs de unos orificios de tamao pequeo de unamatrizadecuada y se le aplica un estiramiento.Segn su proceso de obtencin:Los polmeros se obtiene gracias a la polimerizacin, en esta los monmeros se agrupan entre si y forman el polmero.a) Por condensacin: son polmeros obtenidos como consecuencia de la unin de monmeros propiciada por una eliminacin molecular.b) Por adicin: son polmeros que resultan de la unin de monmeros por medio de enlaces mltiples.Segn sus monmeros:a) Homo polmeros: son polmeros que estn constituidos por monmeros idnticos.b) Copolmeros: son polmeros que estn constituidos por diversos sectores repetidos, los cuales son iguales entre s, pero las cadenas que forman esos sectores son diferentes las unas de las otras.Segn la orientacin de sus monmeros:a) Polmeros lineales: son aquellos que, como su nombre lo dice, cuentan con una estructura lineal.b) Polmeros ramificados: son aquellos que adems de la cadena principal, presentan varias decarctersecundario.Polmeros de condensacinSe forman por la eliminacin de agua u otra molcula sencilla entre monmeros. No se usan iniciador, sino que las molculas que se van a polimerizar tienen grupos funcionales que reaccionan lentamente entre s. Por ejemplo agua.Entre los polmeros que se obtienen por estemtodoestn: Polialmidias Polisteres Polieuretanoas Resinas fenol-formaldehdo Melamina-formaldehdo La melanina-formaldehdo se usa para elaborar vajillas de buenacalidad.Podemos resumir las caractersticas de polmeros de condensacin, de la siguiente manera: Formacin de polisteres, poliamidas, politeres, polianhidros, etc., por eliminacin de agua oalcoholes, con molculas bifuncionales, como cidos o glicoles, diaminas, disteres entre otros (polimerizacin del tipo polisteres y poliamidas.). Formacin de polihidrocarburos, por eliminacin de halgenos o haluros dehidrgeno, con ayuda de catalizadores metlicos o de haluros metlicos (policondensacin del tipo de Friedel-Craffts y Ullmann.). Formacin de polisulfuros o poli-polisulfuros, por eliminacin de cloruro de sodio, con haluros bifuncionales de alquilo o arilo y sulfuros alcalinos o polisulfuros alcalinos o por oxidacin de dimercaptanos (policondensacin del tipo Thiokol.).Debido a esto, la masa molecular del polmero no es necesariamente un mltiplo exacto de la masa molecular del monmero. Los polmeros de condensacin se dividen en dos grupos: Los Homo polmeros. Poli etilenglicol Siliconas Los Copolmeros. Baquelitas. Polisteres. Poliamidas.La polimerizacin en etapas (condensacin) necesita al menos monmeros bifuncionales. Deben de saber que los polmeros pueden ser maquinables.Ejemplo: HOOC--R1--NH2Si reacciona consigo mismo, entonces:2 HOOC--R1--NH2 HOOC--R1--NH + OC--R1--NH2 + H2O HOOC--R1-NH--CO--R1--NH2 + H2OPOLMEROS POR ADICINLos polmeros son un tipo de molculas orgnicas (macromolculas), que se encuentran constituidas por la unin de monmeros, o lo que es lo mismo, molculas pequeas.Los polmeros estn constituidos por las uniones de miles de molculas pequeas (monmeros), formando as grandes cadenas de formas variadas.Hay polmeros naturales que tienen gran importancia en elcomercioy en la industria, como puede ser el caso del algodn, que se encuentra formado por numerosas fibras de celulosa. Otros ejemplos de polmeros naturales como la seda, o la lana. La gran mayora de los polmeros que usamos actualmente son de origen sinttico.Para entender los polmeros de adicin, es importante dejar claro elconceptode polimerizacin, el cual consiste en una reaccin a travs de la que se sintetizan polmeros partiendo de sus monmeros.Dicha reaccin se realiza siguiendo diferentes mecanismos, pudiendo ser una polimerizacin por pasos, o en cadena. Sea como sea, el tamao de la cadena va a depender de latemperaturay deltiempoque dure la reaccin, pudiendo as, cada cadena un tamao diferente y por lo tanto, tambin una masa molecular diferente.Podemos resumir las caractersticas de polmeros de adicin, de la siguiente manera:Adicin de molculas pequeas de un mismo tipo unas a otras por apertura del doble enlace sin eliminacin de ninguna parte de la molcula (polimerizacin de tipo vinilo).Adicin de pequeas molculas de un mismo tipo unas a otras por apertura de un anillo sin eliminacin de ninguna parte de la molcula (polimerizacin tipo epxido).Adicin de pequeas molculas de un mismo tipo unas a otras por apertura de un doble enlace con eliminacin de una parte de la molcula (polimerizacin aliftica del tipo diazo).Adicin de pequeas molculas unas a otras por ruptura del anillo con eliminacin de una parte de la molcula (polimerizacin del tipo a -aminocarboxianhidro).Adicin de birradicales formados por deshidrogenacin (polimerizacin tipo p-xileno).Los polmeros pueden ser lineales, cuando se encuentran formados por una sola cadena de monmeros, o polmeros ramificados.Existen diferentesprocesosparapoderunir monmeros con el fin de formar grandes molculas, as los polmeros se clasifican de diferentes maneras, segn su origen, su mecanismo de polimerizacin, su composicin qumica, sus aplicaciones, o tambin por las condiciones experimentales en la reaccin, etc.Los polmeros de adicin se encuentran dentro delgrupode polmeros clasificados segn su mecanismo de polimerizacin.Propiedades fsicas de los polmerosLas propiedades fsicas de estas molculas difieren bastante de las propiedades de los monmeros que las constituyen. Las propiedades van a estar influenciadas por la estructura interna, presencia de fuerzas intermoleculares, etc. Al ser grandes molculas, la estructura es generalmente amorfa. Notable plasticidad,elasticidady resistenciamecnica. Alta resistividad elctrica. Poco reactivos ante cidos y bases. Unos son tan duros y resistentes que se utilizan enconstruccin: PVC, baquelita, etc. Otros pueden ser muy flexibles (polietileno), elsticos (caucho), resistentes a la tensin (nailon), muy inertes (tefln), etc.UTILIDAD DE LOS SIGUIENTES POLMEROSEL NAILON 6.6El nailon 6,6 tiene un monmero, que se repite n veces, cuanto sea necesario para dar forma a una fibra. El primer 6 que acompaa al nailon nos dice el nmero de carbonos de la amida y la segunda cifra es el nmero de carbonos de la cadena cida.El nailon 6,6 se sintetiza por condensacin en el laboratorio a partir del monmero cloruro del adipoilo y el monmero hexametiln diamina. Pero en una planta industrial de nailon, se fabrica generalmente haciendo reaccionar el cido adpico (derivado del fenol) con la hexametilndiamina (derivado del amoniaco).POLIPROPILENO (PP)Es el polmero termoplstico, parcialmente cristalino, que se obtiene de la polimerizacin del propileno (o propeno). Reciclable, verstil, transpirable. Alfombras,juguetes, prendas trmicas, salpicaderos, etc.EL POLIURETANOEl poliuretano (PUR) es un polmero que se obtiene mediante condensacin de polioles combinados con polisocianatos. Se subdivide en dos grandes grupos: termoestables y termoplsticos (poliuretano termoplstico). Los poliuretanos termoestables ms habituales son espumas, muy utilizadas como aislantes trmicos y como espumas resilientes; pero tambin existen poliuretanos que son elstmeros, adhesivos y selladores de alto rendimiento, pinturas, fibras, sellantes, para embalajes, juntas, preservativos, componentes de automvil, en la industria de la construccin, del mueble y mltiples aplicaciones ms. Los poliuretanos rgidos dedensidadms elevada (150-1200 kg/m) son usados para elaborar componentes de automviles, yates, muebles y decorados.EL POLISTEREl polister (C10H8O4) es una categora de polmeros que contiene el grupo funcional ster en su cadena principal. Los polisteres que existen en la naturaleza son conocidos desde 1830, pero el trmino polister generalmente se refiere a los polisteres sintticos (plsticos), provenientes de fracciones pesadas delpetrleo. El polister termoplstico ms conocido es el PET. El PET est formado sintticamente con etilenglicol ms tereftalato de dimetilo, produciendo el polmero o poltericoletano. Como resultado del proceso de polimerizacin, se obtiene la fibra, que en sus inicios fue la base para la elaboracin de los hilos para coser y que actualmente tiene mltiples aplicaciones, como la fabricacin de botellas deplsticoque anteriormente se elaboraban con PVC. Se obtiene a travs de la condensacin de dioles (grupo funcional dihidroxilo).Las resinas de polister (termoestables) son usadas tambin como matriz para la construccin de equipos, tuberas anticorrosivas y fabricacin de pinturas. Para dar mayor resistenciamecnicasuelen ir reforzadas con cortante, tambin llamado endurecedor o catalizador, sin purificar.El polister es una resina termoestable obtenida por polimerizacin del estireno y otrosproductosqumicos. Se endurece a la temperatura ordinaria y es muy resistente a la humedad, a los productos qumicos y a las fuerzas mecnicas. Se usa en la fabricacin de fibras, recubrimientos de lminas, etc.POLIESTIRENO (PS)Es un plstico que se obtiene por un proceso denominado polimerizacin, que consiste en la unin de muchas molculas pequeas para lograr molculas muy grandes. La sustancia obtenida es un polmero y los compuestos sencillos de los que se obtienen se llaman monmeros. Fue obtenido por primera vez enAlemaniapor la I.G. Faberindustrie, en el ao 1930. Es un slido vtreo por debajo de 100 C; por encima de esta temperatura es procesable y puede drsele mltiples formas. Mecanismos: Radicales libres o inicos Condiciones experimentales de polimerizacin Emulsin, suspensin o en bloque Termoplstico, duro, aislante. Juguetes, envases, aislante, etc. Polietileno (PE)Es qumicamente el polmero ms simple. Se representa con su unidad repetitiva (CH2-CH2)n. Por su altaproduccinmundial (aproximadamente 60 millones de toneladas son producidas anualmente). Es tambin el ms barato, siendo uno de los plsticos ms comunes. Adems, es termoplstico, aislante trmico, inerte qumicamente. Tuberas, persianas, bolsas, botellas, vasos, film transparente, etc. Es qumicamente inerte. Se obtiene de la polimerizacin del etileno (de frmula qumica CH2=CH2 y llamado eteno por la IUPAC), del que deriva su nombre.8. MATERIALES COMPUESTOS

PULTRUSIN El proceso de pultrusin de un termo rgido, consiste en el mojado de fibras en un bao que contiene la resina y el posterior tirado de las fibras a travs de un molde calefaccionado. Cuando la resina pasa por el molde, se va calentando hasta que posee la temperatura a la cual se activa la reaccin qumica. En este momento comienza la reaccin de entrecruzamiento o proceso de curado, mediante el cual pasa de ser una resina lquida a un gel. A fin de modelar este proceso se requiere del planteo de un modelo de transferencia de calor, con un submodelo cintico y uno de propiedades trmicas del compuesto.

PERFILES ESTRUCTURALES

Los ms comunes utilizados en estructuras metlicas pueden ser encontrados tambin formados de materiales compuestos. Ello es debido a que los primeros conatos de aplicacin de MC a las estructuras, ha sido por analoga a una tipologa estructural ampliamente conocida por los diseadores y clientes como es la estructura metlica. Concretamente, existen alrededor de 100 perfiles (segn fabricantes) ms o menos estandarizados copiados del acero. Todos los perfiles estn compuestos de resinas de polister o vinilster reforzados con fibra de vidrio, y envueltos en pelculas protectoras que impiden que las fibras punzantes perforen las superficies de los perfiles, mejorando las protecciones contra la corrosin y los rayos ultra violeta.

TABLEROS SUPERDECK

Tableros constituidos por perfiles de pultrusin formando geometras de hexgonos y dobles trapecios. Todo ello lleva unas pieles de fibra de vidrio que forman un conjunto prefabricado para transportar a la obra para su montaje. Estos tableros se apoyan sobre largueros metlicos. puente Wickwire Run, Taylor Country, West Virginia, EEUU. fue abierto al trfico en 1997 longitud de 9,14 m y una anchura de 6,6 m.

PANELES

ELEMENTOS DE TABIQUERA INTERIOR DE MC Uno de los elementos composite disponibles que puede desempear la funcin de elemento de tabiquera, consta de paneles modulares de alta resistencia mecnica y con numerosas posibilidades de acabados. Los tabiques pueden estar formados por polister estndar, polister retardante de llama o con vinilster (con resistencia extraordinaria a la corrosin), todos ellos reforzados con fibra de vidrio. Todas las resinas incorporan inhibidores de rayos ultravioleta y los perfiles estn envueltos de pelculas protectoras que mejoran su resistencia a la corrosin y rayos UV. Las propiedades ms destacadas de estos perfiles para tabiquera son la facilidad de montaje, tiempo de montaje muy reducido, mantenimiento escaso, alta resistencia, reducido peso y fcil transporte.

PISOS DE MC Los pisos de materiales compuestos estn formados por placas planas de polister o vinilster reforzadas con fibra de vidrio, cuyos acabados proporcionan superficies antideslizantes. Poseen propiedades excelentes contra ambientes severos. son perfectamente compatibles con sistemas de forjados de MC , aunque algunos de ellos ya pueden actuar como forjado y pavimento al mismo tiempo. Las propiedades principales de estas placas de MC para pisos son la facilidad de montaje, la resistencia al impacto, el mantenimiento escaso, el reducido peso, la fcil limpieza, una superficie antideslizante y so retardantes de llama. Existen otros pavimentos que aunque no sean estrictamente de MC presentan aspectos comunes con estos. Hechos a base de resinas epxicas, que se ofrecen en forma de resina combinada con aditivos especiales (a veces incluso fibras) vertida directamente sobre el suelo a pavimentar. Sus propiedades son muy similares a las de las placas anteriores de MC.

9. Bibliografa

http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/16273315/19-metales-mas-utilizados.html

https://books.google.es/books?id=m2swZYTsrVIC&pg=PA103&dq=propiedades+de+los+metales&hl=es&sa=X&ei=06hrVcPYMsmmgwTL0YCACQ&sqi=2&ved=0CCAQ6AEwAA#v=onepage&q=propiedades%20de%20los%20metales&f=false

http://es.wikipedia.orgResistencia de materiales-Singer y Nickolson

X. B. Zhang, T. Taliercio, S. Kolliakos and P. Lefebvre, J. Phys.: Condens. Matter 13 (2001): 7053-7074[14] T. R. Yang, M. M. Dvoynenko, Y. F. Cheng and Z. C. Feng, Physica B 324 (2002): 268-278ALLINGER, N. y otros. (1978). "Qumica orgnica". Edit. Revert S.A.,Madrid.GUARDIA, C. y otros. (2009). "Qumica 2 Bachillerato". Edit. Santillana. Madrid.MAIER, M. "POLMEROS" (Consultado en mayo 2012).RODRGUEZ, . y otros. (2007). "Qumica 2 Bachillerato". Edit. McGraw-Hill. Madrid.MARTNEZ, A. (2000). Cronologa del Petrleo Venezolano. Caracas, PDVSA-CIED. FONCIED. 639 p.BRESCIA, Frank y otros. (1977). Qumica. Nueva Editorial Interamericana S.A. D.F. Mxico. 654p.FOUSTER, Juan y otros. (1985). Qumica.UniversidadNacional Abierta. Estudios Profesionales I.Ingeniera Industrial. Impresos Urbina. Caracas. Venezuela. 455p.http://www.monografias.com/trabajos93/sobre-los-polimeros/sobre-los-polimeros.shtml#ixzz3c12DmEqt

RESISTENCIA DE MATERIALESPgina 48

Materiales Propiedades

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