Saludos a toda la comunidad de steemit, en esta ocación les seguiré hablando sobre materiales, específicamente los sólidos, especialmente los utilizados en tecnología mecánica, espero les sea útil la información proporcionada.
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES
Los materiales sólidos suelen agruparse en tres familias básicas: metales, polímeros y cerámicas. Las dos primeras constituyen los que más se utilizan en tecnología mecánica, mientras que la cerámicas constituyen los materiales de base de otras diversas actividades.
Los átomos de los materiales metálicos forman una red cristalina característica el la cual los electrones tienen una gran movilidad, lo que les proporciona una buena conducción de la electricidad y el calor. Otras propiedades destacadas de los metales son: densidad relativamente elevada, buena resistencia mecánica y rigidez, así como la posibilidad de conformación plástica.
Los polímeros son maateriale formados por largas moléculas de material orgánico, resultado del encadenaciento de unidades químicas mas pequeñas a los que se les añade diversos tipos de sustancias para modificar algunas de sus características.
Sus propiedades mas destacadas son su baja densidad, su moderada resistencia mecáni y rigidez y el ser aislantes de la electricidad y el calor.
Los materiales cerámicos son compuestos químicos de un metal y un no metal, y sus moléculas pueden presentar una gran diversidad de estructuras cristalinas sin electrones libres. Sus propiedades mas destacadas son sus densedades relativamente bajas, buena resistencia mecánica y rigidez muy elevada, pero gran fragilidad, conducción del calor y la electricidad muy bajas y estabilidad química elevada.
MATERIALES FÉRRICOS
El hierro (Fe) es un material muy difundido en la naturaleza, cuyo proceso de obtención tiene menor coste energético que el de otos materiales alternativos. El hierro puro es un material muy blando que tiene pocas aplicaciones. Los materiales férricos que normalmente utilizamos contienen, en mayor o en menor grado, carbono (C), como resultado de su proceso de obtención, el cual le proporciona unas propiedades mucho mejores.
Los materiales férricos constituyen una solución sencilla, eficaz y barata en muchas aplicaciones para máquinas y demás aparatos, por lo que su uso es el más extendido entre todos los materiales metálicos.
MATERIALES METÁLICOS NO FÉRRICOS
Aunque los materiales férricos son los de mayor importancia en tecnología mecánica, se han desarrollado otras metalurgias que han ido ocupando parcelas importantes en la fabricación de máquinas y aparatos.
Entre los materiales no férricos cabe destacar las aleaciones de aluminio, que , gracias a su ligereza y resistencia a la corroción, han tomado el relevo en muchas aplicaciones en las que estas propiedades son determinantes.
Las aleaciones de cobre han seguido un proceso casi inverso: de ser antecesora de los materiales férricos, han ido cediendo terreno a otros materiales, en gran parte debido a su elevada densidad y a su coste.
Finalmente, otros materiales metálicos, especialmente las aleaciones de magnesio, cinc, niquel y titanio, encuentran aplicaciones específicas que han originado un mercado propio, aunque limitado.
POLÍMEROS
Los plásticos son polímeros de consistencia rígidas si se comparan con los elastómeros. Los plásticos encuentran múltiples aplicaciones gracias a sus interezantes propiedades, como su baja densidad, el ser aislante del calor y la electricidad, su facilidad de comformación y su precio económico.
ELASTÓMEROS
Los elastómeros son materiales basados en polímeros, de comportamiento elástico, consistencia flexible y tenacidad elevada.
Después del uso del caucho natural, paralelo al uso del automóvil, en 1950 apenas se conocían media docena de elastómeros, mientras que en la actualidad hay más de 30 familias con propiedades adecuadas a diversos elementos especializados de las máquinas como juntas, retenes, protecciones, articulaciones elásticas y elementos de suspensión.
El caucho natural y otros cauchos sintéticos equivalentes utilizados fundamentalmente en la fabricación de neumáticos, presentan propiedades mecánicas exelentes, pero escasa resistencia a los agentes atmosféricos y a los aceites y sus temperaturas de utilización son moderadas.
Otras elastómeros resisten bien los agentes atmosféricos y temperaturas más elevadas, pero se comportan mal frennte a los aceites, entre ellos destacan los cauchos butílicos, muy impermeable a los gases, así como los cauchos de etileno-propileno, que resulta muy resistente al ataque químico.
Entre los elastómeros resistentes a los aceites destacan el policloropreno, también llamado neopreno, de buena resistencia mecánica y los cauchos de nitrilo, más resistente a los aceites que los anteriores , poseen la mejor resistencia mecánica de todos los elastómeros, pero con una temperatura de utilización muy moderada.
Bibliografía:
Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología, Ediciones DANAE.
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