1. PROPIEDADES
DE LOS
MATERIALES
Norma E. Rodriguez Ordaz
Reyna Vazquez Eduardo
Ramos Nieto Javier
Colin Gonzalez Freddy
Lagunes Elvira Gonzalo
Gonzalez Boue Guillermo
4. MATERIALES POLIMEROS
La materia esta formada por moléculas que pueden ser de
tamaño normal o moléculas gigantes llamadas polímeros.
Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de
moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman
enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas parecen
fideos, otras tienen ramificaciones. algunas más se asemejan a las
escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales.
Existen polímeros naturales de gran significación comercial como
el algodón, formado por fibras de celulosas. La celulosa se
encuentra en la madera y en los tallos de muchas plantas, y se
emplean para hacer telas y papel. La seda es otro polímero
natural muy apreciado y es una poliamida semejante al nylon. La
lana, proteína del pelo de las ovejas, es otro ejemplo. El hule de los
árboles de hevea y de los arbustos de Guayule, son también
polímeros naturales importantes.
5. MATERIALES: PLASTICO
En su significación mas general, se aplica a las
sustancias de distintas estructuras y naturalezas
que carecen de un punto fijo de ebullición y
poseen durante un intervalo de temperaturas
propiedades de elasticidad y flexibilidad que
permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes
formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido
restringido, denota ciertos tipos de materiales
sintéticos obtenidos mediante fenómenos de
polimerización o multiplicación artificial de los
átomos de carbono en las largas cadenas
moleculares de compuestos orgánicos derivados
del petróleo y otras sustancias naturales.
6. PROPIEDADES MECANICAS
Describen la forma en que un material soporta fuerzas
aplicadas, incluyendo fuerzas de tensión, compresión,
impacto, cíclicas o de fatiga, o fuerzas a altas temperaturas.
A continuación, se definen las que mencionaremos más
adelante:
- Tenacidad
- Elasticidad
- Dureza
- Fragilidad
- Plasticidad
- Ductibilidad
- Maleabilidad
7. PROPIEDADES ELECTRICAS
Describen el comportamiento eléctrico
del metal, el cual en muchas ocasiones
es más crítico que su comportamiento
mecánico. Existe también el
comportamiento dieléctrico, propio de
los materiales que impiden el flujo de
corriente eléctrica, que va más allá de
simplemente proporcionar aislamiento.
8. PROPIEDADES QUIMICAS
Uno de los factores que limitan de forma
notable la vida de un material es la
alteración química que puede
experimentar en procesos de oxidación o
corrosión.
9. PROPIEDADES MAGNETICAS
Teniendo en cuenta su comportamiento frente a un
campo magnético exterior, los materiales se pueden
clasificar en tres grupos diferentes.
Materiales diamagnéticos: se oponen al campo
magnético aplicado, de tal forma que en su interior
el campo magnético es más débil.
Materiales paramagnéticos: el campo magnético
en su interior es algo mayor que el aplicado.
En el interior de los materiales ferromagnéticos el
campo magnético es mucho mayor que el exterior.
Estos materiales se utilizan como núcleos magnéticos
en transformadores y bobinas en circuitos eléctricos
y electrónicos; los más importantes son el hierro, el
cobalto, el níquel y sus aleaciones.
10.
11. PROPIEDADES MAGNETICAS DE
L0S MATERIALES.
Podemos considerar elementos magnéticos a
aquellos elementos de la tabla periódica que
tienen electrones desapareados, pero en
realidad esto no sucede, ya que sólo existen 3
elementos que se magnetizan al aplicarles un
campo magnético, son:
el Hierro (Fe), Cobalto (Co) Níquel (Ni).
12. Aunque los materiales presentan un comportamiento magnético
variado, uno de los más importantes es el ferromagnetismo que
como su nombre lo indica, esta relacionado con las aleaciones
metálicas que contienen hierro.
El ferromagnetismo es una sutil variación del comportamiento
ferromagnético presente en algunos materiales compuestos
cerámicos. Los materiales magnéticos metálicos son normalmente
clasificados como blandos o duros dependiendo de su
comportamiento magnético. Los materiales magnéticos cerámicos
son ampliamente utilizados y se hallan mejor representados por
muchos compuestos de ferrita basados en la estructura cristalina de
la espinela inversa.
13. Magnetismo:
El magnetismo no es más que el
fenómeno físico asociado con la
atracción de determinados
materiales; es decir por medio del
cual los materiales ejercen fuerza
de atracción o de repulsión sobre
otros materiales. Las fuerzas
magnéticas son producidas por el
movimiento de partículas cobradas
como los electrones, mientras
indican la relación íntima entre
electricidad y magnetismo. El marco
unificado para estas dos fuerzas se
llama la teoría electromagnética.
14. Cada electrón es, por su naturaleza, un pequeño imán
Ordinariamente, innumerables electrones de un material
están orientados aleatoriamente en diferentes direcciones,
pero en un imán casi todos los electrones tienden a
orientarse en la misma dirección, creando una fuerza
magnética grande o pequeña dependiendo del número de
electrones que estén orientados.
Además del campo magnético intrínseco del electrón,
algunas veces hay que contar también con el campo
magnético debido al movimiento orbital del electrón alrededor
del núcleo. Este efecto es análogo al campo generado por
una corriente eléctrica que circula por una bobina . De nuevo,
en general el movimiento de los electrones no da lugar a un
campo magnético en el material, pero en ciertas condiciones
los movimientos pueden alinearse y producir un campo
magnético total medible.
15. El comportamiento magnético de un material depende de la
estructura del material y, particularmente, de la configuración
electrónica.
Como la magnetización de un material magnético es
proporcional al campo aplicado, se define un factor de
proporcionalidad llamado susceptibilidad magnética donde:
Xm es la susceptibilidad magnética.
M es la magnetización del sólido
H es la intensidad o dirección del campo magnético
16. Materiales Magnéticos: estos
materiales son aquellos que
poseen una forma
especializada de energía que
esta relacionada con la
radiación electromagnética, y
sus propiedades y estructura se
distinguen de los demás por las
características magnéticas que
poseen.
El que un material contenga
hierro, o cualquier otro material
magnético, no significa que sea
un imán. Para que un material
magnético se pueda convertir
en un imán ha de tener
condiciones especiales . Esto
se debe a que un imán es un
objeto de donde emana la
fuerza del magnetismo .
17. Propiedades Magnéticas Macroscópicas: son producto de los
momentos magnéticos asociados con los electrones individuales.
Cuando el electrón gira alrededor del núcleo, se convierte en una
carga eléctrica en movimiento, por lo que se genera un momento
magnético. Cada electrón gira alrededor de si mismo creando un
momento magnético.
El momento magnético neto de un átomo es la suma de los
momentos magnéticos generados por los electrones. Si incluyen los
momentos orbítales, de rotación, y el hecho de que los momentos
pueden cancelarse.
18. Deacuerdo a sus propiedades magnéticas y
cuando los materiales se someten a un campo
magnético, estos se pueden clasificar en:
19. DIAMAGNÉTICOS
Los materiales diamagnéticos son
débilmente repelidos por las zonas
de campo magnético elevado.
Cuando se someten a un campo,
los dipolos se orientan produciendo
campos magnéticos negativos,
contrarios al campo aplicado. Los
valores de susceptibilidad de estos
materiales es pequeña y negativa y
su permeabilidad próxima a la
unidad. También estos materiales
son una forma muy débil de
magnetismo, la cual es no
permanente y persiste no
solamente cuando se aplica un
campo externo.
20. PARAMAGNÉTICOS
Los materiales paramagnéticos son débilmente atraído por las
zonas de campo magnético intenso. Se observa frecuentemente en
gases. Los momentos dipolares se orientan en dirección al campo,
y tiene permeabilidades próximas a la unidad y su susceptibilidad
es pequeña pero positiva. Este efecto desaparece al dejar de
aplicar el campo magnético. Es decir que el paramagnetismo se
produce cuando las moléculas de una sustancia tienen un momento
magnético permanente. El campo magnético externo produce un
momento que tiende a alinear los dipolos magnéticos en la
dirección del campo. La agitación térmica aumenta con la
temperatura y tiende a compensar el alineamiento del campo
magnético. En las sustancias paramagnéticas la susceptibilidad
magnética es muy pequeña comparada con la unidad.
21. FERROMAGNÉTICOS
Se caracterizan por ser siempre metálicos, y su intenso
magnetismo no es debido a los dipolos. Este magnetismo puede
ser conservado o eliminado según se desee, los 3 materiales
ferromagnéticos son el hierro, el cobalto y el níquel. La causa de
este magnetismo son los electrones desapareados de la capa , que
presentan estos elementos. Como se ha indicado, los materiales
ferromagnéticos afectan drásticamente las características de los
sistemas en los que se los usa
curva de histéresis .
.
22. FERRIMAGNÉTICOS
Es la base de la mayoría de los
imanes metálicos de utilidad, los
materiales magnéticos cerámicos
se basan en un fenómeno
ligeramente diferente. En cuanto
a la histéresis, el
comportamiento es básicamente
el mismo. Sin embargo, la
estructura cristalina de la
mayoría de los materiales
magnéticos cerámicos comunes
implica un emparejamiento
antiparalelo de los spines de los
electrones, reduciendo por tanto
el movimiento magnético neto
que es posible alcanzar en los
metales. Este fenómeno se
distingue del ferromagnetismo
mediante un nombre ligeramente
diferente denominándose
ferrimagnetismo.
23. TIPOS DE MATERIALES MAGNÉTICOS.
Materiales magnéticos metálicos:
Los materiales magnéticos metálicos comerciales más
importantes son ferromagnéticos. En general, esos
materiales se clasifican como blandos o duros. Los
factores estructurales constitutivos que llevan a la
dureza magnética son generalmente los mismos que los
que provocan la dureza mecánica.
24. Materiales magnéticos blandos: se denomina materiales
magnéticos blandos a los materiales ferromagnéticos con paredes
de dominios magnéticos que se mueven fácilmente cuando se
aplica un campo; es decir, que se pueden desmagnetizar.
Materiales magnéticos duros: son aquellos con menor movilidad
de las paredes de los dominios, lo que los hace ideales como
imanes permanentes y usados raramente en aplicaciones de
potencia de corriente alterna.
25. MATERIALES MAGNÉTICOS
CERÁMICOS:
Los materiales magnéticos cerámicos se dividen en dos
categorías:
Materiales magnéticos de baja conductividad: los materiales
magnéticos cerámicos tradicionales, de importancia comercial, son
ferrimagnéticos, tienen la baja conductividad características de los
cerámicos. Los principales ejemplos son las ferritas, basadas en la
estructura cristalina de la espinela inversa.
Materiales magnéticos superconductores: los magnéticos
superconductores más potentes pertenecen a una familia de óxidos
cerámicos, tradicionalmente incluidos en la categoría de aislante,
presentaban superconductividad con valores de temperatura crítica
sensiblemente mayores de los que era posible conseguir con los
mejores superconductores metálicos.
26. Aplicaciones del Magnetismo
Numerosas aplicaciones de magnetismo y de materiales
magnéticos se ha levantado en los últimos 100 años. Por ejemplo,
el electroimán es la base del motor eléctrico y el transformador.
La levitación magnética, que usa los imanes fuertes para permitir al
tren flotar sobre la via para que no haya fricción entre el vehículo y
las vias y no reducir la velocidad el tren.
27. CONCLUSIÓN
El ferrimagnetismo es un fenómeno muy relacionado con el
ferromagnetismo. Se presenta en compuestos cerámicos
magnéticos. En estos sistemas, los iones de metal de transición
generan momentos magnéticos, como lo hacen los átomos del
metal de transición en el ferromagnetismo. La diferencia está en
que los momentos magnéticos de ciertos cationes se cancelan por
el emparejamiento de spines antiparalelos. La inducción de
saturación neta disminuye por tanto si es comparada con la de los
metales ferromagnéticos. Los cerámicos magnéticos, como los
metales ferromagnéticos, pueden ser magnéticamente duros o
blandos.
Actualmente existe un sustancial interés en los materiales
magnéticos cerámicos superconductores ya que proporcionan
mayores temperaturas de operación y por lo tanto, mayor potencial
de aplicación, especialmente en el área de los dispositivos de
película delgada para computadoras compactas y detectores
ultrasensibles de campo magnético, además del desarrollo de cable
para solenoides.
28.
29. PROPIEDADES ELECTRICAS DE LOS MATERIALES.
El objetivo de este tema se enfocara en la
definición y descripcion de las propiedades
eléctricas de un material en dependencia de si éste
es cerámico, metálico o polímero. De la misma
manera, se enfocara en la evaluacion de
cada propiedad para reconocer las aplicaciones en
la ingeniería. Principalmente entonces en cuatro
propiedades eléctricas más importantes:
conductividad y di-electricidad; superconductividad;
y, polarización y piezoelectricidad.
30. Es importante establecer entonces a partir de
los tres tipos más referenciales de materiales
clasificados de acuerdo a su
comportamiento eléctricos:
conductores, semiconductores y dieléctricos;
los cuales podemos analizar de acuerdo a
las propiedades antes mencionadas y
vincularlos con la clasificación de acuerdo a
su estructura cristalina: metálicos, cerámicos
y polímeros. Entonces a continuación se
explica brevemente tal clasificación de los
materiales:
31. CONDUCTORES: Son aquellos con gran número de
electrones en la Banda de Conducción, es decir,
con gran facilidad para conducir la electricidad
(gran conductividad). Todos los metales son
conductores, unos mejores que otros.
32.
33. SEMICONDUCTORES: Son materiales poco
conductores, pero sus electrones pueden saltar
fácilmente de la Banda de Valencia a la de
Conducción, si se les comunica energía exterior.
Algunos ejemplos son: el Silicio, el Germanio, el
Arseniuro de Galio; principalmente cerámicos.
34. AISLANTES O DIELECTRICOS: Son aquellos cuyos
electrones están fuertemente ligados al núcleo y
por tanto, son incapaces de desplazarse por el
interior y, consecuentemente, conducir. Buenos
aislantes son por ejemplo: la mica, la porcelana, el
poliéster; en lo que integran una gran cantidad de
materiales cerámicos y materiales polímeros.
35.
36. COMPORTAMIENTO ELECTRICO Y CONDUCTIVIDAD
Las propiedades eléctricas de un material
describen su comportamiento eléctrico -que en
muchas ocasiones es más crítico que su
comportamiento mecánico- y describen también su
comportamiento dieléctrico, que es propio de los
materiales que impiden el flujo de corriente eléctrica
y no solo aquellos que proporcionan aislamiento. Los
electrones son aquellos que portan la carga eléctrica
(por deficiencia o exceso de los mismos) e
intervienen en todo tipo de material sea este
conductor, semiconductor o aislante.
37. Enlos compuestos iónicos, sin embargo, son los
iones quienes transportan la mayor parte de la
carga. Adicional a esto la facilidad de los
portadores (electrones o iones) depende de los
enlaces atómicos, las dislocaciones a nivel
cristalino, es decir, de su micro-estructura, y de las
velocidades de difusión (compuestos iónicos). Para
esto es necesario antes especificar que el
comportamiento eléctrico de cualquier material, el
cual se deriva a partir de propiedades como la
conductividad eléctrica. Por eso la conductividad
eléctrica abarca un gran rango dependiente del
tipo de material.
38. Se denomina Conductancia eléctrica de
un conductor a la inversa de la oposición que
dicho conductor presenta al movimiento de
los electrones en su seno, esto es, a la inversa de su
resistencia electrica.
Nota:
a partir del magnesio ya son más aislantes
que conductores
39.
40. COMPORTAMIENTO ELECTRONICO DEBIDO A NIVELES
DE ENERGÍA
Los electrones en los metales se hallan en una
disposición cuántica en la que los niveles de baja
energía disponibles para los electrones se hallan casi
completamente ocupados, a este concepto se lo
conoce como “teoria de banda". En esta teoría se
dice que los grupos de electrones residen en bandas,
que constituyen conjuntos de orbitales. Cada banda
tiene un margen de valores de energía, los cuales
poseen electrones pero en defecto (pocos). En el
caso de los metales, es el paso de electrones
(electrones libres) a estas bandas con defecto de
electrones lo que data sus elevadas conductividades
tanto térmicas como eléctricas
41. Adicionalmente, dicha banda se conforma de bandas
menores: banda de valencia y banda de
conducción. La banda de valencia es un nivel de
energía en el que se realizan las combinaciones
químicas. Los electrones situados en ella, pueden
transferirse de un átomo a otro, formando iones que se
atraerán debido a su diferente carga, o serán
compartidos por varios átomos, formando moléculas. La
banda de conducción es un nivel de energía en el cual
los electrones están aún más desligados del núcleo, de
tal forma que, en cierto modo, todos los electrones
(pertenecientes a esa banda) están compartidos por
todos los átomos del sólido, y pueden desplazarse por
este formando una nube electrónica. Cuando un
electrón situado en la banda de valencia se le
comunica exteriormente energía, bien sea
eléctricamente, por temperatura, luz, etc. puede (al
ganar energía) saltar a la banda de conducción,
quedando en situación de poder desplazarse por el
sólido.
42. Entreambas bandas existe una región de valores
de energía que no pueden ser adquiridos por los
electrones. Esta región de valores prohibidos se
denomina energy gap es decir brecha de energía.
43. CONDUCCIÓN EN POLÍMEROS
Los polímeros tienen una estructura de banda con
una gran brecha de energía, lo cual indica que su
conductividad eléctrica es bien baja. Esto se debe a
que los electrones de valencia en estos tipos de
materiales toman parte en enlaces covalentes. Los
polímeros por ello se utilizan en aplicaciones en los
cuales se requieren aislamiento eléctrico para evitar
cortocircuitos y descargas.
44. Lospolímeros en pocas palabras
consisten en un buen material dieléctrico.
No obstante debido a la baja
conductividad, en muchos casos suelen
acumular electricidad estática y crean
campos electroestáticos que producen
daños a los materiales que aíslan debido
a las pequeñas descargas contrarias que
llegan a causar.
45. CONDUCTIVIDAD EN LOS CERÁMICOS: PROPIEDADES
DIELÉCTRICAS
La mayoría de los materiales cerámicos no son
conductores de cargas móviles, por lo que no son
conductores de electricidad. Cuando son
combinados con fuerza, permite usarlos en la
generación de energía y transmisión. No así una
subcategoría del comportamiento eléctrico aislante
de los cerámicos la propiedad dieléctrica. Un buen
material dieléctrico es aquel que es capaz de
mantener el campo magnético a través de él y sin
inducir pérdida de energía.
46. Los materiales cerámicos es usada para la
pérdida progresiva de di electricidad de alta
frecuencia, usada en aplicaciones como
microondas y radio transmisores. A partir de
esto, los materiales dieléctricos o aislantes se
emplean en los condensadores para separar
físicamente sus placas y para incrementar su
capacidad al disminuir el campo eléctrico y
por tanto, la diferencia de potencial entre las
mismas.
47. TEORIA
DE SUPERCONDUCTIVIDAD: MATERIALES
METÁLICOS Y CERÁMICOS
Alreducir paulatinamente la temperatura de un
material cerca del cero absoluto, las vibraciones
entre los átomos disminuyen gradualmente hasta
ser un valor nulo. A partir de esta afirmación, se
puede concretar la teoría de los materiales
superconductores. Esta establece que cuando
ciertos cristales son llevados a temperaturas que
tienden al cero absoluto, la resistividad eléctrica de
aquel material se vuelve nula, de esta manera la
corriente puede fluir libremente por el material (sin
colisiones y en zigzag). Aun cuando no es factible
reducir la temperatura hasta el cero absoluto,
ciertos materiales (por lo general semiconductores
e incluso materiales impuros) presentan tal
comportamiento a valores por encima de dicho
valor.
48. MATERIALES METÁLICOS SUPERCONDUCTORES
En algunos metales aparece un efecto de
superconductividad cuando son enfriados a muy
baja temperatura. Su resistencia desaparece por
debajo de una temperatura crítica que es específica
para cada material. Ciertos metales; especialmente
aquellos que tienen bajas temperaturas de fusión y
son mecánicamente suaves y de fácil obtención en
un alto grado de pureza y libres de esfuerzos
mecánicos internos o residuales, y así exhiben
semejanzas en su comportamiento en el estado
superconductor.
49. Estosmateriales superconductores
reciben el nombre de superconductores
Tipo I. En cambio, el comportamiento de
muchas aleaciones y de algunos de los
metales impuros es complejo e individual,
particularmente con respecto a la forma
cómo resultan afectados en el estado
superconductor en presencia de un
campo eléctrico o magnético.
50. MATERIALES CERÁMICOS SUPERCONDUCTORES
Existen
superconductores cerámicos los cuales son
materiales comúnmente denominados como
perovskitas. Las perovskitas son óxidos metálicos
que exhiben una razón estequiométrica de 3
átomos de oxigeno por cada 2 átomos de metal;
son también típicamente mezclas de muchos
diferentes metales.
51. POLARIZACIÓN Y PIEZOELECTRICIDAD:
METALES SEMICONDUCTORES Y CERÁMICOS
Es importante explicar que cuando uno aplica un
campo magnético a un metal semiconductor o un
cerámico, se genera la formación y el movimiento de
dipolos contenidos en un material. Estos dipolos son
átomos o grupos de átomos que tienen carga
desequilibrada, no así en el caso a de la aplicación
de un campo eléctrico dichos dipolos se alinean
causando una polarización. La polarización ocurre
cuando un lado de este átomo o molécula se hace
ligeramente más positivo o negativo que el lado
opuesto, es decir, se crean dipolos debidos al campo
eléctrico. Existen cuatro mecanismos de polarización:
52. Polarización electrónica: Consiste en la
concentración de los electrones en el lado del
núcleo más cercano al extremo positivo del
campo. Esto produce una distorsión del arreglo
electrónico, y así el átomo actúa como un dipolo
temporal inducido. Este efecto, que ocurre en
todos los materiales es pequeño y temporal.
53. Polarizacióniónica: Los enlaces iónicos
tienden a deformarse elásticamente
cuando se colocan en un campo eléctrico
debido a las fuerzas que actúan sobre los
átomos a más de las de enlaces. En
consecuencia la carga se redistribuye
dentro del material microscópicamente. Los
cationes y aniones se acercan o se alejan
dependiendo de la dirección de campo
causando polarización y llegando a
modificar las dimensiones generales del
material.
54. Polarización molecular: Algunos materiales
contienen dipolos naturales, de modo que cuando
se les aplica un campo giran, hasta alinearse con
él. No obstante, existen algunos materiales como es
el caso del titanato de bario, los dipolos se
mantienen alineados a pesar de haberse eliminado
la influencia del campo externo.
55. PIEZOELECTRICIDAD PROPIEDAD ELÉCTRICA DE
LOS CERÁMICOS
Los materiales piezoeléctricos transforman la
energía mecánica (o energía sonora) en energía
eléctrica (efecto piezoeléctrico directo), y así lo que
ocurre es que al someter el material a la acción
mecánica de la compresión o tracción, las cargas
de la materia se separan y esto da lugar a una
polarización de la carga; o puedo ocurrir lo opuesto
(efecto piezoeléctrico inverso). Esta polarización es la
causante de que salten las chispas.
56.
57. POR"PROPIEDAD O CARACTERÍSTICA
TÉRMICA" SE ENTIENDE COMO LA
RESPUESTA DE UN MATERIAL AL SER
CALENTADO.
58. Losmateriales
cambian sus
propiedades con la
temperatura. En la
mayoría de los casos
las propiedades
mecánicas y físicas
dependen de la T° a la
cual el material se usa
o de la T° a la cual se
somete el material
durante su
procedimiento.
59. -LA
CAPACIDAD CALORÍFICA
-LA
DILATACIÓN TÉRMICA
-LA
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
-LA
REFRACTARIEDAD (RESISTENCIA
PIROSCÓPICA)
SON PROPIEDADES MUY IMPORTANTES
EN LA UTILIZACIÓN PRÁCTICA DE LOS
MATERIALES Y, EN PARTICULAR, DE LOS
MATERIALES REFRACTARIOS.
60. CAPACIDAD CALORÍFICA
La capacidad calorífica de
un cuerpo es el cociente
entre la cantidad
de energía calorífica
transferida a un cuerpo o
sistema en un proceso
cualquiera y el cambio de
temperatura que
experimenta. En una forma
menos formal es la energía
necesaria para aumentar
1 K la temperatura de una
determinada cantidad de
una sustancia
61. Porejemplo, la capacidad calorífica del
agua de una piscina olímpica será mayor
que la de un vaso de agua. En general, la
capacidad calorífica depende además
de la temperatura y de la presión.
62. Paramedir la capacidad calorífica bajo unas
determinadas condiciones es necesario comparar
el calor absorbido por una sustancia (o un sistema)
con el incremento de temperatura resultante. La
capacidad calorífica viene dada por:
Donde:
C es la capacidad calorífica, que en general será
función de las variables de estado.
Q es el calor absorbido por el sistema.
ΔT la variación de temperatura
Semide en unidades del julios/K (o también
en cal/°C).
63. Capacidad
Calor específico Densidad
Material calorífica
kcal/kg °C kg/m³ kcal/m³ °C
Agua 1 1000 1000
Acero 0,12 7850 950
Tierra seca 0,44 1500 660
Granito 0,19 2645 529
Madera de roble 0,57 750 430
Ladrillo 0,20 2000 400
Madera de pino 0,6 640 384
Piedra arenisca 0,17 2200 374
Piedra caliza 0,22 2847 484
Hormigón 0,16 2300 350
Mortero de yeso 0,2 1440 288
Tejido de lana 0,32 111 35
Poliestireno expandido 0,4 25 10
Poliuretano expandido 0,38 24 9
Fibra de vidrio 0,19 15 2,8
Aire 0,24 1,2 0,29
64. Enla tabla se puede ver que de los
materiales comunes poseen una gran
capacidad calorífica el agua, la tierra o
suelo seco compactado (adobe, tapia), y
piedras densas como el granito junto a los
metales como el acero. Estos se encuentran
entre los 500 y 1000 kcal/m³ °C.
Luego se encuentra otro grupo que va de
300 a 500 kcal/m³ °C entre los que se ubica
la mayoría de los materiales usuales en la
construcción actual, como el ladrillo, el
hormigón, las maderas, los tableros de yeso
roca y las piedras areniscas.
65. CALOR ESPECIFICO
El calor específico es una magnitud
física que se define como la cantidad
de calor que hay que suministrar a la
unidad de masa de una sustancia o
sistema termodinámico para elevar su
temperatura en una unidad (kelvin o
grado Celsius).
66. Se representa con la letra c minuscula
En donde:
Q es la transferencia de energía en forma
calorífica m es la masa del sistema (se usa
una n cuando se trata del calor específico molar) y
T es el incremento de temperatura que
experimenta el sistema.
67. Los elementos de la tabla periódica ordenados por su
punto de ebullición en grados centígrados.
Punto de ebullición
Elemento Símbolo Número atómico
(ºC)
-269 Helio He 2
-253 Hidrógeno H 1
-246 Neón Ne 10
-196 Nitrógeno N 7
-188 Fluor F 9
-186 Argón Ar 18
-183 Oxígeno O 8
-153 Kryptón Kr 36
-108 Xenón Xe 54
-62 Radón Rn 86
-35 Cloro Cl 17
59 Bromo Br 35
184 Iodo I 53
280 Fósforo P 15
337 Ástato At 85
357 Mercurio Hg 80
445 Azufre S 16
613 Arsénico As 33
677 Francio Fr 87
678 Cesio Cs 55
68. 685 Selenio Se 34
688 Rubidio Rb 37
765 Cadmio Cd 48
774 Potasio K 19
883 Sodio Na 11
907 Zinc Zn 30
962 Polonio Po 84
990 Teluro Te 52
1090 Magnesio Mg 12
1140 Bario Ba 56
1347 Litio Li 3
1384 Estroncio Sr 38
1457 Talio Tl 81
1466 Iterbio Yb 70
1484 Calcio Ca 20
1560 Bismuto Bi 83
1597 Europio Eu 63
1727 Tulio Tm 69
69. 1737 Radio Ra 88
1740 Plomo Pb 82
1750 Antimonio Sb 51
1900 Samario Sm 62
1962 Manganeso Mn 25
2000 Indio In 49
2212 Plata Ag 47
2270 Estaño Sn 50
2355 Sílice Si 14
2403 Galio Ga 31
2467 Aluminio Al 13
2510 Erbio Er 68
2550 Boro B 5
2562 Disprosio Dy 66
2567 Cobre Cu 29
2607 Americio Am 95
2672 Cromo Cr 24
70. 2720 Holmio Ho 67
2732 Níquel Ni 28
2750 Hierro Fe 26
2807 Oro Au 79
2830 Germanio Ge 32
2832 Escandio Sc 21
2870 Cobalto Co 27
2927 Paladio Pd 46
2970 Berilio Be 4
3000 Promecio Pm 61
3041 Terbio Tb 65
3127 Praseodimio Pr 59
3127 Neodimio Nd 60
3200 Actinio Ac 89
3233 Gadolinio Gd 64
3235 Plutonio Pu 94
3257 Cerio Ce 58
3287 Titanio Ti 22
3315 Lutecio Lu 71
3337 Itrio Y 39
3380 Vanadio V 23
3469 Lantano La 57
71. 3727 Rodio Rh 45
3818 Uranio U 92
3827 Platino Pt 78
3900 Rutenio Ru 44
3902 Neptunio Np 93
4377 Zirconio Zr 40
4527 Iridio Ir 77
4612 Molibdeno Mo 42
4790 Torio Th 90
4827 Carbono C 6
4877 Tecnecio Tc 43
4927 Niobio Nb 41
5027 Osmio Os 76
5400 Hafnio Hf 72
5425 Tantalio Ta 73
5627 Renio Re 75
5660 Wolframio W 74
72. DILATACION TERMICA
Se denomina dilatación al aumento
de longitud, volumen o alguna otra
dimensión métrica que sufre un
cuerpo físico debido al cambio de
temperatura que se provoca en
ella por cualquier medio.
73. Cuando aumentamos la temperatura de
un cuerpo (sólido o líquido), aumentamos
la agitación de las partículas que forman
ese cuerpo. Esto causa un alejamiento
entre las partículas, resultando en un
aumento en las dimensiones del cuerpo
(dilatación térmica).
75. Dilatación
Lineal
Más allá que la dilatación de un sólido
suceda en todas las dimensiones, puede
predominar la dilatación de apenas una
de sus dimensiones sobre las demás. O
aún, podemos estar interesados en una
única dimensión del sólido. En este caso,
tenemos la dilatación lineal (DL)
76.
77. DilataciónSuperficial
La dilatación superficial corresponde a la
variación del área de una placa, cuando
sometida a una variación de
temperatura. Las figuras a continuación,
representan una placa rectangular a
temperatura To a temperatura T >To.
78.
79. Dilatación Volumétrica
En este tipo de dilatación, vamos a
considerar la variación del volumen, esto
es, la dilatación en las tres dimensiones
del sólido (longitud ancho y altura)
80.
81. Dilatación de los Líquidos
Los sólidos tienen forma propia y volumen
definido, pero los líquidos tienen
solamente volumen definido. Así, el
estudio de la dilatación térmica de los
líquidos es realizado solamente en
relación a la dilatación volumétrica.
82. Esta obedece a una ley idéntica a la
dilatación volumétrica de un sólido o sea,
la dilatación volumétrica de un líquido
podrá ser calculada por las mismas
fórmulas de la dilatación volumétrica de
los sólidos.
84. Enotras palabras la conductividad
térmica es también la capacidad de
una sustancia de transferir la energía
cinética de sus moléculas a otras
moléculas adyacentes o a substancias
con las que está en contacto. La
conductividad térmica se mide en W/
(K·m). Vatio/kelvin (metro)
85.
86.
87. El calor se transmite de un lugar a otro de
tres maneras diferentes:
Por conducción entre cuerpo sólidos en
contacto
Por convección en fluidos (líquidos o
gases)
Por radiación a través del medio en que
la radiación pueda propagarse
88. CONDUCCION
Esel transporte de calor a través de una
sustancia y tiene lugar cuando se ponen
en contacto dos objetos a diferentes
temperaturas. El calor fluye desde el
objeto que está a mayor temperatura
hasta el que la tiene menor. La
conducción continúa hasta que los dos
objetos alcanzan a la misma temperatura
(equilibrio térmico).
89. CONVECCION
La convección tiene lugar cuando áreas
de fluido caliente (de menor densidad)
ascienden hacia las regiones de fluido
frío. Cuando ocurre esto, el fluido frío (de
mayor densidad) desciende y ocupa el
lugar del fluido caliente que ascendió.
Este ciclo da lugar a una continua
circulación (corrientes convectivas) del
calor hacia las regiones frías.
90. RADIACION
Tanto la conducción como la
convección requieren la presencia de
materia para transferir calor.
La radiación es un método de
transferencia de calor que no precisa de
contacto entre la fuente de calor y el
receptor.
91. Los sólidos son mejores conductores que
los líquidos y éstos mejor que los gases.
Los metales son muy buenos conductores
del calor, mientras que el aire es un mal
conductor.
92. En los líquidos y en los gases la
convección es la forma más eficiente de
transferir calor.
En la radiación No se produce ningún
intercambio de masa y no se necesita
ningún medio material para que se
transmita.
93. Los2 mejores conductores de calor no son
metálicos. El Diamante es el mejor conductor de
calor y el grafito le gana al diamante sólo si el calor
puede ser forzado a ser conducido en una
dirección paralela a las capas de cristales.
94. Los materiales no metálicos son aisladores
ya que ellos no tienen gran número de
electrones libres. (como los cerámicos)
Debido a su baja conductividad térmica,
los polímeros se utilizan como aisladores.
95. REFRACTARIEDAD
La refractariedad es la resistencia al paso
del calor.
Los materiales refractarios o aislantes son
aquellos que pueden ser expuestos a
altas temperaturas sin perder sus
funciones a altas temperaturas y sin
perder sus funciones.
96. Elvacío es el mejor aislante térmico pues
es que el calor se trasmite por inducción
o contacto, y el contacto en el vacío no
existe y la inducción es inhibida.
99. Propiedades Químicas
De los Metales
Una propiedad química es cualquier
propiedad de un material que se hace evidente
durante una reacción química; es decir,
cualquier cualidad que pueda cambiar la
identidad química de una sustancia.
100. OXIDACION
Consiste en la cesión de electrones
Cuando un metal se combina con el
oxígeno, transformándose en óxidos
El óxido que se transforma se
deposita en la parte exterior del
metal recubriéndolo por completo
101. CORROSIÓN a
Es el deterioro de un material
consecuencia de un ataque de
oxidacion por su entorno
Cuando la oxidación de un metal se
produce en un ambiente húmedo o en
presencia de otras sustancias
agresivas
El metal comienza a disolverse o
comienza a formarse fisuras en la
pieza
102. Propiedades Químicas
De las Ceramicas
Son sólidos inorgánicos no metálicos producidos
mediante tratamiento térmico.
Comparados con los metales y plásticos son
duros, no combustibles y no oxidables
Pueden utilizarse en ambientes con temperatura
alta, corrosivo
103. Clasificación
Cerámicos Tradicionales
Compuestos por Arcilla, Sílice y
Feldespato
Se fabrican Ladrillo, Tejas y
Porcelanas
Cerámicos Específicos
Están constituidos de compuestos puros
Como por ejemplo:
Oxido de aluminio
Oxido de silicio
Nitruro de silicio
Se aplica en piezas que requieran altas temperaturas
104. PROPIEDADES
Los materiales cerámicos presentan una gran estabilidad
química
Pueden llegar a ser mas duros que los metales por
motivo de que sus enlaces son iónicos y covalentes
Tienen gran resistencia al ambiente y a los agentes
químicos
107. Propiedades Químicas
Son permeables
La exposición a la radiación solar , puede hacer que el
material se averíe, pierda pigmento, se fracture y se
rompa según la cantidad de calor
No son afectados por el fenómeno de corrosión
No reaccionan con ácidos
108. PROPIEDADES MECANICAS
DE LOS MATERIALES
Sonaquellas propiedades que tiene un
material para someterlas a cambios
desde su estructura interna como
externa.
Propiedades Mecanicas:
109. PROPIEDADES MECANICAS
Elasticidad:Capacidad que tienen
algunos materiales para recuperar su
forma, una vez que ha desaparecido la
fuerza que los deformaba.
Plasticidad:
Habilidad de un material para
conservar su nueva forma una vez
deformado. Es opuesto a la elasticidad.
110. PROPIEDADES MECANICAS
Ductilidad.
Es la capacidad que tiene un
material para estirarse en hilos (por
ejemplo, cobre, oro, aluminio, etcétera).
Maleabilidad.
Aptitud de un material para
extenderse en láminas sin romperse (por
ejemplo, aluminio, oro, etc.).
111. PROPIEDADES MECANICAS
Dureza.Oposición que ofrece un cuerpo
a dejarse rayar o penetrar por otro o, lo
que es igual, la resistencia al desgaste.
Determinado bajo el ensayo de dureza
Fragilidad.
Es opuesta a la resiliencia. El
material se rompe en añicos cuando una
fuerza impacta sobre él.
112. PROPIEDADES MECANICAS
Tenacidad. Resistencia que opone un
cuerpo a su rotura cuando está sometido a
esfuerzos lentos de deformación.
Requiere ensayo de Tracción.
Fatiga.Deformación (que puede llegar a la
rotura) de un material sometido a cargas
variables cuando actúan a un cierto
tiempo o un número de veces. Las cargas
deben de ser inferiores a la de rotura.
Determinado bajo ensayo de fatiga.
113. PROPIEDADES MECANICAS
Maquinabilidad.Facilidad que tiene un
cuerpo a dejarse cortar por arranque de
viruta.
Acritud.Aumento de la dureza, fragilidad y
resistencia en ciertos metales como
consecuencia de la deformación en frío.
114. PROPIEDADES MECANICAS
Colabilidad.
Aptitud que tiene un material
fundido para llenar un molde.
Higroscopicidad:Se refiere a la propiedad de
absorber o exalar el agua
Resiliencia.
Resistencia que opone un cuerpo
a los choques o esfuerzos bruscos.
Requiere ensayo de resiliencia
115. Los esfuerzos fisicos a los que sometemos
los materiales nos pueden ayudar a definir
sus propiedades mecanicas.
116. ESFUERZOS FÍSICOS A LOS QUE
PUEDEN SOMETERSE LOS MATERIALES
Cuando una fuerza actúa sobre un
objeto, tiende a deformarlo. La
deformación dependerá de la
dirección,sentido y punto de aplicación
donde esté colocada esa fuerza.
117. Losdistintos tipos de esfuerzos a que
pueden estar sometidos los cuerpos,
independientemente de su material y
forma, son: tracción, compresión, flexión,
torsión, cortadura y pandeo.
118. Tracción.La fuerza tiende a alargar el objeto y
actúa de manera perpendicular a la superficie
que lo sujeta.
Compresión: La fuerza tiende a acortar el
objeto. Actúa perpendicularmente a la
superficie que la sujeta.
119. Flexión: La fuerza es paralela a la superficie de
fijación. Tiende a curvar el objeto.
Torsión:La fuerza tiende a retorcer el objeto. Las
fuerzas (que forman un par o momento) son
paralelas a la superficie de fijación.
120. Cortadura:
La fuerza es paralela a la superficie
que se rompe y pasa por ella.
Pandeo: Es similar a la compresión, pero se da en
objetos con poca sección y gran longitud. La
pieza «se pandea»
121. ENSAYOS DE MATERIALES
Con objeto de averiguar si un material es más
adecuado para soportar alguno o varios de los
esfuerzos estudiados anteriormente, se le somete a
una serie de pruebas en las que se determinan
cada una de las propiedades mecánicas, así como
la resistencia a un determinado esfuerzo.
122. Algunos,de los muchos
ensayos empleados, son:
de dureza
de tracción
de fatiga
de resiliencia.
123. ENSAYO DE TRACCIÓN
Consiste en estirar
lentamente una probeta,
de longitud y sección
normalizadas, del material
a analizar, hasta que se
rompe. A continuación se
analizan los alargamientos
producidos a medida que
aumenta la fuerza.
124. ENSAYO DE FATIGA
Consiste en hacer girar
rápidamente una
probeta normalizada
del material a analizar,
al mismo tiempo que se
deforma (flexión)
debido a la fuerza F. Al
número de revoluciones
que ha girado antes de
romperse se le llama
límite de fatiga.
125. ENSAYO DE DUREZA
Consiste básicamente
en ejercer una
determinada fuerza
con un diamante o
bola de acero sobre la
pieza a analizar y ver
las medidas de la
huella dejada. Luego
se aplica una fórmula
y se calcula el grado
de dureza. Las escalas
más importantes son:
Brinell y Rockwell.
126. ENSAYO DE RESILIENCIA
Consiste en determinar la
energía necesaria para
romper una probeta
normalizada del material a
analizar, mediante un
impacto. Se usa un péndulo
(Péndulo de Charpy) que
lleva una velocidad de entre
5 y 7 m/s. Para calcular esta
energía se anota la altura a
la que se suelta. Ésta será
una energía potencial.
Después de haber roto la
probeta, la energía sobrante
hará ascender el péndulo un
ángulo β.
128. MATERIALES METALICOS
Caracterizados por ser buenos
conductores del calor y la electricidad,
poseen alta densidad y son sólidos en
temperatura ambiente (excepto
el mercurio); sus sales forman
iones electropositivos (cationes) en
disolución.
129. PROPIEDADES MECANICAS DEL
ACERO
Su densidad media es de 7850 kg/m³.
En función de la temperatura el acero se puede
contraer, dilatar o fundir.
El punto de fusión del acero depende del tipo de
aleación y los porcentajes de elementos aleantes.
Presenta frecuentemente temperaturas de fusión de
alrededor de 1.375 °C, y en general la temperatura
necesaria para la fusión aumenta a medida que se
aumenta el porcentaje de carbono y de otros aleantes.
Con hierro alrededor de 1510 °C en estado puro (sin
alear)
Por otra parte el acero rápido funde a 1.650 °C.
(aleaciones eutécticas ).
130. Su punto de ebullición es de alrededor de 3.000 °C.
Es un material muy tenaz, especialmente en alguna
de las aleaciones usadas para fabricar
herramientas.
Relativamente dúctil. Con él se obtienen hilos
delgados llamados alambres.
131. Es maleable. Se pueden obtener láminas delgadas
llamadas hojalata. La hojalata es una lámina de
acero, de entre 0,5 y 0,12 mm de espesor,
recubierta, generalmente de forma electrolítica,
por estaño.
Permite una buena mecanización en máquinas
herramientas antes de recibir un tratamiento
térmico.
Algunas composiciones y formas del acero
mantienen mayor memoria, y se deforman al
sobrepasar su límite elástico.
132. La dureza de los aceros varía entre la del hierro y la
que se puede lograr mediante su aleación u otros
procedimientos térmicos o químicos entre los
cuales quizá el más conocido sea el templado del
acero.
Los ensayos tecnológicos para medir la dureza
son Brinell, Vickers y Rockwell, entre otros.
Se puede soldar con facilidad.
133. La corrosión esla mayor desventaja de los aceros
uu
ya que el hierro se oxida con suma facilidad
incrementando su volumen y provocando grietas
superficiales que posibilitan el progreso de la
oxidación hasta que se consume la pieza por
completo.
Existen diversos tratamientos superficiales.
Poseeuna alta conductividad eléctrica. es
aproximadamente de 3 · 106 S/m (siemens por
metro)
134. Aluminio
Mecánicamente es un material blando y
maleable.
En estado puro tiene un límite de resistencia en
tracción de 160-200 N/mm2 [160-200 MPa].
Adecuado para la fabricación de cables
eléctricos y láminas delgadas, pero no como
elemento estructural. Para mejorar estas
propiedades se alea con otros metales, lo que
permite realizar sobre él operaciones de
fundición y forja
135. MATERIALES POLIMEROS
Los polímeros son macromoléculas (generalmente
orgánicas) formadas por la unión de moléculas
más pequeñas llamadas monómeros.
Unpolímero no es más que una sustancia formada
por una cantidad finita de macromoléculas que le
confieren un alto peso molecular que es una
característica representativa de esta familia de
compuestos orgánicos.
136. El almidón,la celulosa, la seda y
el ADN son ejemplos de polímeros
naturales, entre los más comunes de
estos y entre los polímeros sintéticos
encontramos el nailon, el polietileno y la
baquelita.
Ejemplo de propiedades mecanicas en
diversos Polimeros:
137. POLICARBONATO
Alargamiento a la Rotura 100-150 %
Coeficient de Fricción 0,31
Dureza - Rockwell M70
Módulo de Tracción 2,3 - 2,4 GPa
Resistencia a la Abrasión - ASTM D1044: 10-15 mg/1000
ciclos
Resistencia a la Compresión >80 MPa
Resistencia a la Tracción 55-75 MPa
Resistencia al Impacto Izod 600-850 J/m
Tensión de Fluencia / Limite Elástico 65 MPa
138. POLIPROPILENO
PP PP
homopolímero copolímero
Módulo elástico en tracción (GPa) 1,1 a 1,6 0,7 a 1,4
Alargamiento de rotura en tracción
100 a 600 450 a 900
(%)
Carga de rotura en tracción (MPa) 31 a 42 28 a 38
Módulo de flexión (GPa) 1,19 a 1,75 0,42 a 1,40
Resistencia al
4 a 20 9 a 40
impacto Charpy (kJ/m²)
Dureza Shore D 72 a 74 67 a 73
139. POLIESTIRENO
Propiedad PS cristal PS choque
Módulo
3,0 a 3,4 2,0 a 2,5
elástico en tracción(GPa)
Alargamiento de rotura en
1a4 20 a 65
tracción (%)
Carga de rotura en tracción
40 a 60 20 a 35
(MPa)
Módulo de flexión (GPa) 3,0 a 3,4 1,6 a 2,9
Resistencia al
2 3 a 12
impacto Charpy (kJ/m2)
Dureza Shore D 85 a 90 60 a 75
140. ESTIRENO ACRILONITRILO
El Estireno Acrilonitrilo es un polímero que se
caracteriza por:
Mejor resistencia al impacto que el
poliestireno sin modificar.
Muy buena procesabilidad, es decir, se puede
procesar por los métodos de conformado
empleados para los termoplásticos, como
inyección y extrusión.
Copia detalles de molde con gran fidelidad.
Es tenaz
141. ACRILONITRILO BUTADIENO
ESTIRENO
Los bloques de acrilonitrilo proporcionan rigidez,
resistencia a ataques químicos y estabilidad a
alta temperatura así como dureza, propiedades
muy apreciadas en ciertas aplicaciones como
son equipos pesados o aparatos electrónicos.
Los bloques de butadieno, que es un elastómero,
proporcionan tenacidad a cualquier temperatura.
Esto es especialmente interesante para ambientes
fríos, en los cuales otros plásticos se vuelven
quebradizos.
El bloque de estireno aporta resistencia mecánica
y rigidez.
143. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
MATERIALES CERÁMICOS
Losmateriales cerámicos son generalmente frágiles
o vidriosos. Casi siempre se fracturan ante esfuerzos
de tensión y presentan poca elasticidad, dado que
tienden a ser materiales porosos. Los poros y otras
imperfecciones microscópicas actúan como
entallas o concentradores de esfuerzo, reduciendo
la resistencia a los esfuerzos mencionados.
144. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
MATERIALES CERÁMICOS
Tienen elevada resistencia a la compresión si la
comparamos con los metales incluso a
temperaturas altas (hasta 1.500 °C). Bajo cargas de
compresión las grietas incipientes tienden a
cerrarse, mientras que bajo cargas de tracción las
grietas tienden a separarse, dando lugar a la
fractura.
145. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
MATERIALES CERÁMICOS
Losvalores de tenacidad de fractura en
los materiales cerámicos son muy bajos
(apenas sobrepasan el valor de 1
Mpa(m1/2)), valores que pueden ser
aumentados considerablemente
mediante métodos como el reforzamiento
mediante fibras o la transformación de
fase en circonia.
146. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
MATERIALES CERÁMICOS
Su
gran dureza los hace un material
ampliamente utilizado como abrasivo y
como puntas cortantes de herramientas.
Granaislante termico, ademas permite el
soporte de grandes cantidades de calor.
147. VIDRIO
Losvidrios presentan maleabilidad cuando
se encuentran en su etapa de fundición pues
pueden ser moldeados y es la etapa de
maleabilidad del vidrio, pues es donde se les
da las formas deseadas ya sea por moldes o
por cualquier otro método.
148. LA ARCILLA
Capacidad de absorción
Algunas arcillas encuentran su principal campo
de aplicación en el sector de los absorbentes ya
que pueden absorber agua u otras moléculas en
el espacio interlaminar (esmectitas) o en los
canales estructurales (sepiolita y paligorskita).
La capacidad de absorción está directamente
relacionada con las características texturales
(superficie específica y porosidad).
149. PROPIEDADES MECANICAS DE
LA ARCILLA
Las arcillas son plásticas. Esto se debe a que el
agua forma una envuelta sobre las partículas
laminares produciendo un efecto lubricante que
facilita el deslizamiento de unas partículas sobre
otras cuando se ejerce un esfuerzo sobre ellas.
La elevada plasticidad de las arcillas es
consecuencia, de su morfología laminar.
La plasticidad puede ser cuantificada mediante la
determinación de los índices de Atterberg (Límite
Líquido, Límite Plástico y Límite de Retracción).
150. PROPIEDADES MECANICAS DE
LA ARCILLA
TIXOTROPÍA
La tixotropía se define como el fenómeno
consistente en la pérdida de resistencia de
un coloide, al amasarlo, y su posterior
recuperación con el tiempo. Las arcillas
tixotrópicas cuando son amasadas se
convierten en un verdadero líquido. Si, a
continuación, se las deja en reposo
recuperan la cohesión, así como el
comportamiento sólido.
151. Enconclusión los materiales ceramicos son
especialmente atractivos por:
• Estabilidad térmica
• Dureza
• Rigidez
• Baja densidad
• Resistencia al desgaste
• Resistencia a la oxidación y corrosión