Tecnología de los materiales.

La tecnología de materiales es la disciplina técnica que trata sobe los procesos industriales que nos permiten obtener piezas útiles para conformar maquinas y dispositivos a partir de la materias primas especificas.

Maestros que imparten la asignatura:

Reyes Licona Gabino Refugio.

Juan Domingo Batista Garcia.

Laura Cruz Hernandez.

 Daniel Cruz De La Parra.

 Garcia Moreno Carlos.

Angel Epinoza Saldaña.

Ubicación: 

El área de procesos industriales se localiza pasando los torniquetes, bajando las escaleras, de frente todo el pasillo y luego a la izquierda, después de esto, bajar las escaleras dos pisos hasta llegar a la papelería y seguir de frente al pasillo que conduce a todos los talleres de procesos industriales.

Conoce la tira de materias, créditos y horas totales del programa en el Mapa curricular.

Referencias bibliográficas:

https://www.todamateria.com/atomo/

https://www.cecyt4.ipn.mx/oferta-educativa/ver-carrera.html?lg=es&id=13

Tecnología de materiales.

     

Este Es el Temario, para visualizar los temas del tercer parcial.

Pag.25 a 27

Tecnología de los materiales.

El primer tema que veremos en tecnología de materiales es el átomo y para esto tenemos que saber primero ¿Qué es un átomo? un átomo es la cantidad menor de un elemento químico que tiene existencia propia y que está considerada como indivisible.

Y ya que ya sabemos que es un átomo ahora tenemos que saber ¿cómo está formado este? El átomo está formado por un núcleo con protones y neutrones y por varios electrones orbitales, cuyo número varía según el elemento químico.

Ya que ya sabemos que es un átomo y como se estructura ahora es tiempo de saber mas de ellos y lo primero es conocer sus antecedentes ¿quienes fueron sus autores que nos ayudaron a descubrirlos y a entenderlos?, para ello dejo esta linea del tiempo.

El siguiente sera usar ya todo lo que sabemos sobre los átomos y hacer su configuración electrónica, la configuración electrónica indica la manera en la cual los electrones se estructuran, comunican u organizan en un átomo de acuerdo con el modelo de capas electrónicas, en el cual las funciones de ondas del sistema se expresan como un producto de orbitales.

 ( Elegant , 2018)

https://definicion.de/atomo/

https://es.wikipedia.org/wiki/Configuraci%C3%B3n_electr%C3%B3nica

https://www.partesdel.com/atomo.html

Tecnología de los materiales.

Tabla periódica
En 1786, el químico francés Lavoisier intentó organizar los 30 elementos conocidos, clasificándolos como elementos metálicos, no metálicos, gases y térreos de acuerdo a sus propiedades.
En 1864, el químico inglés Newlands comparó los elementos con las notas musicales. Newlands observó que las propiedades de los elementos parecían repetirse cada 8 elementos cuando se les organizaba en orden decreciente de masa atómica. Esta ley se conoció como ley de las octavas.
     

   Después, poco a poco diferentes científicos de diferentes partes del mundo hicieron sus aportaciones acerca de la tabla periódica, como: Julius Lothar Meyer (químico alemán, 1830-1895), Dimitri Mendeleyev (químico ruso, 1834-1907), Henry Moseley (1887-1915), Glenn Seaborg (1912-1997).
Cada uno hizo un poco para que la tabla periódica sea como la conocemos ahora mismo, pero ¿como la conocemos ahora?...
-La tabla periódica es un modelo que agrupa todos los elementos químicos conocidos y sus propiedades. Estos están organizados en orden creciente según sus números atómicos.
-La tabla más reciente posee 118 elementos, 92 naturales y 26 artificiales.
-Está compuesta de líneas horizontales llamadas periodos y columnas verticales llamadas grupos o familias.
-Los miembros de una familia poseen el mismo número de electrones en su capa más externa, es decir, la capa de valencia.
-Las familias más representativas son:
Familia 1 (IA): metales alcalinos.
Familia 2 (IIA): metales alcalinotérreos.
Familia 17 (VIIA): halógenos.
Familia 18 (VIIIA): gases nobles.

https://www.todamateria.com/tabla-periodica-de-los-elementos-quimicos/
https://historia-biografia.com/historia-de-la-tabla-periodica/

Tecnología de materiales.

Enlaces atómicos

Un enlace atómico es un enlace químico. El enlace químico es el proceso físico responsable de las interacciones entre átomos y moléculas.

Hay dos tipos diferentes de enlaces atómicos: los primarios y los secundarios. Los enlaces primarios producen los enlaces químicos que mantienen a los átomos unidos y se dividen en tres, el metálico, el covalente y el iónico.

Los enlaces secundarios son subdivisiones de los enlaces, y se consideran más débiles incluyen los de hidrógeno y los de van der Waals.

Nosotros hablaremos solamente de los primarios: Iónicos y Covalentes (pues así indica el programa).

Enlaces iónicos

Se entiende por enlace iónico o enlace electro Valente a uno de los mecanismos de unión química, que se da generalmente entre átomos metálicos y no metálicos.

La transferencia electrónica en el enlace iónico se da siempre desde los átomos metálicos hacia los no metálicos, o en todo caso, desde los más electronegativos hacia los menos.

A diferencia de los enlaces covalentes que constituyen a menudo moléculas polares, los iones no poseen un polo positivo y otro negativo, sino que en ellos predomina por entero una sola carga.

Enlaces covalentes

El enlace covalente es la unión química entre dos átomos donde se comparten electrones. Esto hace que los átomos se comporten como una unidad, que llamamos molécula. Los átomos interactúan entre sí a través de los electrones más externos formando enlaces.

Los enlaces covalentes se establecen entre elementos no metálicos.

Los enlaces covalentes incluyen enlaces simples, dobles o triples.

https://concepto.de/enlace-ionico/#ixzz64i9MWVaa

https://concepto.de/enlace-ionico/#ixzz64i8yMxJs

https://es.slideshare.net/karenalfonseca/enlaces-atomicos-primarios-y-secundarios

https://www.todamateria.com/enlace-covalente/

Tecnología de los materiales.

Cerámicos:

Están compuestos por arenas y/u óxidos.

Sus características: resisten altas temperaturas, dureza alta, baja conductividad térmica, son resistentes al desgaste, corrosión y a la oxidación. Su estructura es compleja por eso son frágiles.

Son usados como utensilios donde se guardan alimentos y en donde se funden metales.

Dentro este grupo de materiales también se encuentra el ladrillo, vidrio, porcelana, refractarios y los abrasivos.

Polímeros

La estructura puede ser en línea como un fideo o pueden estar unidos hacia todos lados formando ramificaciones en tres dimensiones.

Los podemos clasificar en termoplásticos o termofraguantes y en termoestables o termofijos termoplásticos: tienen buena ductilidad y confortabilidad; si les aplicamos calor podemos ablandarlos aumentando su maleabilidad y así podemos volver a darles forma, los polímeros termoestables son más resistentes, un ejemplo de esos materiales es el unicel o poliuretano muchos polímeros naturales que se utilizan ampliamente, el asfalto, la celulosa y la lana el algodón. la gran mayoría de los polímeros que usamos a diario son sintéticos.

los elastómeros son aquellos que tienen la propiedad de la elasticidad e incluso de la plasticidad, pueden cambiar su forma al aplicar una fuerza y algunos son capaces de regresar a su estado original y así presentarse como materiales elásticos sin embargo hay otros capaces de deformarse mantener las deformaciones siendo así técnicamente plásticos por la propiedad de la plasticidad, a este tipo de materiales se les llama elastómeros.

Los polímeros están caracterizados por su baja densidad y su uso como aislante tanto térmica como eléctricamente, son pobres reflejantes de la luz y tienden a ser transparentes o traslucidos, Algunos de ellos son flexibles y sujetos a la deformación.

Tecnología de los materiales.

MATERIALES ORGÁNICOS.
Son considerados así cuando están hechos de células vegetales o animales. Estos materiales pueden usualmente disolverse en líquidos orgánicos como el alcohol o los tetracloruros, no se disuelven en el agua y no soportan altas temperaturas.
Algunos de los materiales de este grupo son:
·         Productos de petróleo.
·         Madera.
·         Hule.
·         Piel.

          


MATERIALES INORGÁNICOS.
Son todos aquellos que no proceden de células animales o vegetales o no están relacionados con el carbón por lo regular se puede disolver en agua y en general resisten al calor mejor que las sustancias orgánicas. Algunos de los materiales inorgánicos más utilizados en la manufactura son: 
·         Los minerales.
·         El cemento.
·         La cerámica
·         El vidrio.
·         El grafito.



 


 
METALES.
Estos materiales tienen estructuras cristalinas definidas en su forma primitiva, es decir cada átomo ocupa un lugar definido y repetitivo.
Son los elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la electricidad, se expanden al calentarse y se contraen al enfriarse, poseen alta densidad y son sólidos a temperatura ambiente excepto el mercurio.

METALES FERROSOS.
Son aquellos materiales que tienen al hierro como elemento principal en su composición, pueden llevar además pequeñas proporciones de otros. (Aceros y hierros fundidos.)
Son muy pesados, se oxidan con facilidad y son difíciles de trabajar, entre otras, son unos de los más usados en la actualidad.


PROPIEDADES:
·           Punto de fusión: aproximadamente 1500°C
·           Densidad alta (7,87g/cm3)
TIPOS DE METALES FERROSOS.
Hierro industrial: cuando el contenido industrial en carbono es menor al 0,03%


Acero: Cuando el contenido del carbono está comprendido entre el 0’03 y el 1’67%


Fundición: El porcentaje de carbono está comprendido entre el 1’67 y el 6’67%


METALES NO FERROSOS.
Son aquellos materiales que NO tienen al hierro como elemento principal en sus composiciones. (Aluminio, cobre, zinc, níquel, magnesio y sus aleaciones, cobre y sus aleaciones,etc.)
En general, son blandos y tienen poca resistencia mecánica.
Los más importantes son 7.
1.       Cobre.
2.       Zinc.
3.       Plomo.
4.       Estaño.
5.       Aluminio.
6.       Níquel.
7.       Manganeso.
Hay muchos otros metales no ferrosos; sin embargo, como las cantidades que se producen son pequeñas, o los procesos son altamente costosos, se utilizan muy poco.
CLASIFICACIÓN.  
PESADOS: Su densidad es igual o mayor de 5kg/dm cubico. Tales como estaño, cobre, zinc, plomo, níquel, wolframio y cobalto.

    LIGEROS: Su densidad está comprendida entre 2 y 5kg/dm cúbico. Tales como aluminio y titanio. 

   ULTRALIGEROS: Su densidad es menor de 2kg/dm cúbico. Tales como: magnesio y berilio. 

https://es.slideshare.net/permalex5900/materiales-ferrosos-y-no-ferrosos

Tecnología de los materiales

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Para iniciar en la materia es necesario ampliar nuestro vocabulario ya que se hace uso de palabras con un enfoque más técnico, esto e s indispensable ya que debemos comunicarnos correctamente cuando describimos un material por ejemplo al justificar el uso o rechazo de alguna materia prima para realizar algún artículo determinado, es por ello que debemos comprender, expresar y manejar correctamente la descripción de los materiales y las propiedades que tienen.

Las propiedades mecánicas describen e indica la reacción de un material frente a una fuerza externa aplicada.

Maleabilidad: Propiedad de los metales de poder ser reducidos a láminas delgadas

Ductilidad: Propiedad de los metales de poder ser estirados/formados en hilos

Termo fluencia: Alargamiento permanente por una carga estática

Elasticidad: Propiedad de recuperar su forma original

Plasticidad: Propiedad de conservar las modificaciones que sufren

Tenacidad: Propiedad de oponer resistencia a la ruptura por cualquier esfuerzo

Resistencia a la compresión: Cuando los esfuerzos que la produce tiende a disminuir las dimensiones de la pieza en el sentido en el que actué

Resistencia a la flexión:El esfuerzo soportado por el material tiende a curarlo

Dureza: Resistencia a la penetración o ralladura

Fragilidad: Facilidad de ruptura

Resiliencia: Propiedad de resistir los esfuerzos de choque

Maquinabilidad: Facilidad a ser labrado o desbastado.

Colabilidad: Facilidad para llenar un molde con un liquido

Templabilidad: Resistencia a el proceso de calentar y enfriar bruscamente

Fusibilidad: Propiedad de fundirse por acción del calor

Fluencia: Deformación de bajo la acción de su propio peso.

Las propiedades físicas son aquellas que describen el comportamiento o función de algún material.

Peso específico: Peso de la unidad de volumen de un cuerpo

Densidad: Razón entre el peso y el volumen

Fusibilidad: Propiedad de pasar de estado sólido a líquido por efecto del calor

Conductividad térmica: Propiedad de transmitir calor

Conductividad eléctrica: Propiedad de transmitir electricidad

Soldabilidad: Propiedad de los metales de poder unirse entre si por acción del calor o material de aporte.

Dilatabilidad o dilatación: Propiedad de los metales de poder modificar su volumen por efecto de temperatura

Las propiedades químicas describen la estructura interna de los materiales.

Oxidación: Efecto producido por el oxígeno en la superficie de un metal

Corrosión: Deterioro lento y progresivo causado por un agente exterior diferente al oxígeno.

Para saber mas de los definiciones de las propiedades de los materiales les dejamos este link.