Clasificación básica de los materiales de ingeniería
Básicamente Materiales de ingeniería Puede clasificarse en dos categorías.
- Metales
- No Metales
Metales
Metales son cuerpos policristalinos que tienen un número de cristales finos de orientación diferencial. Normalmente los metales principales están en estado sólido a temperatura normal. Sin embargo, algunos metales como el mercurio también están en estado líquido a temperatura normal. Todos los metales tienen una alta temperatura y conductividad eléctrica. Todos los metales tienen un coeficiente de resistencia a la temperatura positiva. Significa que la resistencia de los metales aumenta con el aumento de la temperatura. Ejemplos de metales Plata, Cobre, Oro, Aluminio, Hierro, Zinc, Plomo, Estaño, etc.
Los metales se pueden dividir en dos grupos…
- Metales ferrosos
Todos los metales ferrosos tienen el hierro como elemento común. Todos los materiales ferrosos tienen una permeabilidad muy alta, lo que hace que estos materiales sean adecuados para la construcción del núcleo de las máquinas eléctricas. Ejemplos: Hierro fundido, hierro forjado, acero, acero al silicio, acero de alta velocidad, acero para muelles, etc. - Metales no ferrosos
Todos los metales no ferrosos tienen una permeabilidad muy baja. Ejemplo: Plata, cobre, oro, aluminio, etc.
No Metales
No metálico los materiales son de naturaleza no cristalina. Existen en formas amorfas o mesomórficas. Están disponibles tanto en forma sólida como gaseosa a temperatura normal.
Normalmente todos los no metales son malos conductores del calor y la electricidad.
Ejemplos: Plásticos, caucho, cueros, asbesto, etc.
Como estos no-metales están teniendo muy alto resistividad lo que los hace adecuados para el aislamiento de las máquinas eléctricas.
Diferencia entre los metales y los no metales
Sl. No. | Propiedad | Metales | No Metales |
1. | Estructura | Todos los metales tienen una estructura cristalina | Todos los no-metales tienen una estructura amorfa y mesomórfica |
2. | Estado | Generalmente los metales son sólidos a temperatura normal | El estado varía de un material a otro. Algunos están en estado gaseoso y otros en estado sólido a temperatura normal. |
3. | Electrones de valanceo y conductividad | Los electrones de valance son libres de moverse dentro de los metales, lo que los hace buenos conductores de calor y electricidad. | Los electrones de valencia están estrechamente ligados al núcleo, que no son libres de moverse. Esto los convierte en malos conductores de calor y electricidad |
4. | Densidad | Densidad alta | Densidad baja |
5. | Fuerza | Alta fuerza… | Baja fuerza… |
6. | Dureza | Generalmente duro | La dureza es generalmente variable |
7. | Maleabilidad | Maleable | No es maleable |
8. | Ductilidad | Dúctil | No dúctil |
9. | Fragilidad | Generalmente de naturaleza no frágil | La fragilidad varía de un material a otro |
10. | Lustre | Los metales poseen un brillo metálico | Generalmente no poseen brillo metálico (excepto el grafito y el yodo) |
Otra clasificación de materiales de ingeniería:
Los materiales de ingeniería también pueden clasificarse como
- Metales y aleaciones
- Materiales cerámicos
- Materiales orgánicos
Metales y aleaciones
Metales son cuerpos policristalinos que tienen un número de cristales finos de orientación diferencial. Normalmente los metales principales están en estado sólido a temperatura normal. Sin embargo, algunos metales como el mercurio también están en estado líquido a temperatura normal.
Los metales puros tienen una resistencia mecánica muy baja, que a veces no coincide con la resistencia mecánica necesaria para ciertas aplicaciones. Para superar este inconveniente se utilizan aleaciones.
Aleaciones son la composición de dos o más metales o de metal y no metales juntos. Las aleaciones tienen una buena fuerza mecánica, un bajo coeficiente de resistencia a la temperatura.
Ejemplo: Aceros, latón, bronce, bronce de cañón, invar. Súper Aleaciones, etc.
Materiales cerámicos
Materiales cerámicos son sólidos no metálicos. Están hechos de compuestos inorgánicos como óxidos, nitruros, silicatos y carburos. Los materiales cerámicos poseen excepcionales propiedades estructurales, eléctricas, magnéticas, químicas y térmicas. Estos materiales cerámicos son ahora ampliamente utilizados en diferentes campos de la ingeniería.
Ejemplos: Sílice, vidrio, cemento, hormigón, granate, Mgo, Cds, Zno, SiC, etc.
Materiales orgánicos
Todos materiales orgánicos tienen el carbono como elemento común. En los materiales orgánicos el carbono se combina químicamente con el oxígeno, el hidrógeno y otras sustancias no metálicas. Generalmente los materiales orgánicos tienen una compleja unión química.
Ejemplo: Plásticos, PVC, Gomas sintéticas, etc.