jueves, 12 de junio de 2014

Materiales vítreos

El vidrio es el material resultante de la fusión a 1300 ºC en hornos de crisol o de cuba una mezcla de arena de cuarzo, fundentes, cal y otros elementos como colorantes, decolorantes, etc.

Propiedades: 

  • Transparencia (deja pasar del 80 al 90 % de las radiaciones)
  • Impermeabilidad
  • Inalterables a la mayoría de los ácidos
  • Buenos aislantes de la electricidad
  • Malos aislantes térmicos
  • Poca resistencia al impacto
La obtención del vidrio a nivel industrial se clasifica en dos tipos:
  • Vidrio plano: su producción se efectúa de forma continua a la salida del horno, donde es laminado el material y calibrado al espesor deseado.
  • Vidrio hueco o soplado: su producción  se efectúa introduciendo en un premolde la dosificación exacta de la masa de vidrio que va a tener la pieza terminada, insuflando aire a presión para producir un esbozo hueco. A continuación, este esbozo es introducido en el molde definitivo donde se le vuelve a inyectar aire a presión para que la masa, todavía pastosa, se adapte al hueco interior del molde.
  1. Fibra óptica: es un producto de reciente creación y gran futuro, sobre todo en el mundo de las comunicaciones. Está formada por dos vidrios transparentes de gran pureza, situados de forma concéntrica, en la que el cristal interior tiene un índice de refracción mucho mayor que el exterior.
  2. Fibra de carbono: es un material compuesto de una matriz, normalmente de resina epoxi, y un tejido de fibra de carbono (polietilnitrilio). Debido a sus altas prestaciones mecánicas y su ligereza es empleado en estructuras que han de soportar elevadas prestaciones con poco peso.
  3. Grafeno: el grafeno se obtiene a partir del grafito. El grafeno puede servir en la fabricación de aviones,satélites espaciales o automóviles, haciéndolos más seguros.También en la construcción de edificios, pues los convertiría en más resistentes.Pero, sobre todo, destacan sus aplicaciones en el campo de la electrónica, donde a través de su capacidad para almacenar energía puede dotar a las baterías de una mayor duración y un menor tiempo de carga, establecer conexiones más rápidas y contribuir a mejorar el medio ambiente.

Propiedades de los materiales

 Propiedades de los materiales

Propiedades físicas

Son aquellas que pertenecen a la propia configuración de la materia que constituye el material

  • Densidad: es la relación entre la masa que posee un cuerpo y el volumen que ocupa.
  • Temperatura de fusión: es la temperatura a la que un material cambia de líquido a sólido.
  • Dilatación: es la propiedad por la que los materiales sufren una variación de dimensiones en función de la temperatura a la que se encuentran.
  • Conductividad térmica: es la facilidad o dificultad que tienen los materiales para transmitir el calor a través de su masa.
  • Conductividad eléctrica: es la mayor o menor facilidad que tienen los materiales para transmitir la corriente eléctrica.

Propiedades químicas

  • Corrosión: es un efecto destructor que producen los agente atmosféricos sobre la superficie de los metales.
Los métodos más usuales para proteger los metales de la corrosión son las imprimaciones con pinturas espaciales (minios) o bien recubriéndolos con otros metales. También se emplea el cinc como elemento protector del acero, en un proceso llamado galvanizado.
  • Aleaciones:es una mezcla íntima entre dos o más elementos en la que al menos uno de ellos ha de ser metal.
  • Elasticidad: mide la capacidad de un material para recuperar su morfología original después de haber sufrido un determinado tipo de esfuerzo.
  • Plasticidad: mide la capacidad de un material para admitir deformaciones permanentes.
La maleabilidad (capacidad de deformación ante esfuerzos de compresión) y la ductilidad (capacidad de deformación ante esfuerzos de tracción) están asociadas a la plasticidad.
  • Dureza: es la resistencia que opone un cuerpo a ser penetrado o rayado por otro.
  • Fragilidad: poca deformación que admite un material al ser sometido a esfuerzos.
  • Tenacidad: propiedad del material de resistir los golpes.

miércoles, 11 de junio de 2014

Materiales pétreos: refractarios y abrasivos

Materiales refractarios

Los materiales refractarios son aquellos que son capaces de soportar altas temperaturas sin alterar su estructura.

Propiedades de los materiales refractarios

  • Punto de fusión: ha de ser alto para que la superficie del refractario que esté en contacto directo con la fuente de calor no se funda.
  • Conductividad térmica: los refractarios han de ser buenos transmisores del calor, facilitando la transmisión de temperatura desde el interior del horno al sistema de refrigeración.
  • Dilatación: estos materiales han de tener un bajo coeficiente de dilatación térmica para no producir fisuras debido a las grandes diferencias de temperatura a las que son sometidos.
  • Resistencia mecánica: ha de ser elevada, sobre todo a impacto, dado que , por ejemplo, en los convertidores de acero se produce un gran choque en el vertido del arrabio contra las paredes del horno.
Todas estas propiedades no las cumple ningún material, por lo que se recurre a compuestos que, sumando sus características, puedan resolver los problemas por la instalación y aglutinarlos con algún compuesto adhesivo.

Materiales para abrasivos

Son elementos que por su dureza son capaces de pulir e incluso mecanizar piezas más blandas que ellos, al ser presionados y deslizados sobre la superficie a tratar.
Los abrasivos se emplean de tres formas:
  • Aplicando directamente el material abrasivo en forma de polvo sobre la pieza.
  • Aglomerando el abrasivo formando muelas, papel, tela, discos metálicos, etc.
  • Lanzando un chorro de agua o aire a presión que lleva en suspensión de material abrasivo.

Materiales pétreos

Los materiales pétreos son aquellos que provienen de la roca, piedra o peñasco.
Se pueden clasificar, atendiendo a su forma geológica en:
  • Rocas ígneas: proceden de la erupción de los volcanes y se formaron por un lento enfriamiento a elevadas presiones. Ejm: granito.


  • Rocas sedimentarias: su origen se debe a la acumulación de materiales arrastrados y depositados sobre lechos acuáticos.Ejm: arcillas.

  • Rocas metamórficas: son rocas que se originaron por transformaciones estructurales de las anteriores. Ejm: mármol.

1.     Piedras naturales
La piedra natural es un término genérico que se aplica en el ámbito de la construcción para aquella roca que se extrae de su yacimiento y tienes unas características técnicas que le permiten ser utilizada en obras de construcción o para la decoración. Dentro de este tipo de material se pueden diferenciar: la piedra de construcción, o de cantería, y la piedra o roca ornamental.

La piedra natural es un geo-recurso que ha sido ampliamente utilizado en la antigüedad, formando parte del patrimonio cultural. Es un recurso muy bien valorado por lo que se ha mantenido su uso hasta la actualidad para la elaboración de diferente productos en el ámbito de la construcción, pero principalmente para pavimentación y fachadas de muchos edificios actuales así como para su parte escultórica y ornamental

      
      2.    El cemento
El cemento se fabrica a partir de una mezcla de clinker y yeso, aunque también se le agregan otros componente como escorias de alto horno, arcillas y calizas o puzolanas.
El cemento, mezclado con áridos y agua, tiene la propiedad de endurecerse al cabo de poco tiempo, formando un material muy resistente, especialmente cuando trabajo a esfuerzos de compresión. Sus aplicaciones más importantes son la fabricación de hormigón y morteros de cemento.



      3.   El yeso
El yeso es un material que se extrae de las canteras de la piedra del yeso. Por calcinación y molido se obtiene un material en polvo, que al adicionarle agua, fragua rápidamente y se endurece. Se emplea como elemento para la unión de ladrillos en tabiquería interior, posteriormente se revisten también con yeso.
Dependiendo del grado de impurezas y molido, se distinguen dos tipos de yesos:
  • Yeso grueso o tosco: es el empleado para pegar ladrillos y dar la primera capa de los revestimientos de los tabiques interiores
  • Yeso fino: es más caro y se emplea únicamente como acabado final para enlucir los tabiques.
La escayola es un yeso muy puro que se emplea para la fabricación de paneles prefabricados de tabiquería interior y placas para falsos techos y para la fabricación de molduras, plafones y otras piezas moldeadas para decoración.







lunes, 28 de abril de 2014

Los materiales industriales

Los materiales industriales y su clasificación

Los materiales industriales son los materiales que se emplean en la industria.

Clasificación de los materiales

Los materiales se pueden clasificar en materiales naturales, artificiales y sintéticos.
Materiales naturales: son aquellos que se pueden encontrar en la naturaleza y son usados por el hombre como materia prima para fabricar los productos que existen en el mercado. Son materiales naturales la madera, la lana, el esparto, la arcilla o el oro.

Materiales artificiales: son los que se obtienen a partir de otros materiales que se encuentran en la naturaleza y no han sufrido transformación previa. Son artificiales el papel, los plásticos, el vidrio, el acero, la gasolina…

Materiales sintéticos: están fabricados a partir de materiales artificiales. Son materiales sintéticos el acrílico, el polietileno, el nylon…