TRABAJO COLABORATIVO 1

NATALY REYES JIMENEZC.C.1.014.206.645

JHONATHAN CIFUENTES C.C.

OMAR ANDRES VIVAS SALAZARC.C. 94.495.248

EDISSON ALEXANDER JIMENEZ CASTAÑOC.C.

JORGE ALBERTO MACIASC.C. 79851286

WILLIAM ANDRES TARAZONATUTOR

332571_52CURSO

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIACEAD JOSE ACEVEDO Y GOMEZ

MATERIALES INDUCTRIALES2011

INTRODUCCIÓN

Desde los inicios de la civilización, el hombre ha forjado su mundo a través de la transformación de materiales, llegando al punto de no solo utilizar los que encuentra en la naturaleza, sino que se ha permitido modificarlos, e incluso crear nuevos, que permitan hacer productos con las características necesarias para su uso.

Es aquí donde el conocimiento de la estructura y las propiedades de los diferentes materiales tiene gran importancia en la creación de estos productos, tan necesarios ahora en nuestra humanidad: el diseño y fabricación de procesos que permitan manipular la diversidad de materiales con que cuenta el mundo de hoy, sin que estos pierdan sus propiedades, y permitir de tal manera optimizar los recursos de modo que sea rentable para las empresas y maximizando la calidad.

El presente curso permite a nosotros los estudiantes obtener las herramientas necesarias para poder acceder al mundo de los metales, las cerámicas y los polímeros, dando una aproximación al mundo industrial y su aplicación al mundo real.

Por medio de algunos ejercicios prácticos sobre los conocimientos adquiridos es la única constancia que hemos aprendido cada uno de los temas propuestos o por el contrario la opción que nos ayuda a percatarnos que tenemos que profundizar en lo que no hayamos comprendido claramente. Por esto el desarrollo de este trabajo reflejará que tan competentes somos en el área de materiales industriales.

OBJETIVO GENERAL

Conocer la estructura general de la unidad uno del curso y apropiarnos del conocimiento suficiente para determinar en qué consiste y cuál es la relación entre la estructura y las propiedades de los materiales, además poner en práctica una serie de herramientas suministradas por el tutor del curso.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Identificar en qué consiste la unidad uno del módulo.

Aprender a utilizar la caja de herramientas para el aprendizaje académico

como: el mapa conceptual, cuadros comparativos entre otros.

Identificar que durante el desarrollo del curso se tratarán temas importantísimos para nuestra formación cómo profesionales competentes.

ACTIVIDADES

Como trabajo personal (individual):

1.1 Realizar una síntesis del tema: Capitulo Uno: ciencia e ingeniería de materiales. Historia de los materiales. El diseño y la ingeniería: una perspectiva desde los materiales del modulo uno y de las primeras 6 diapositivas del elemento didáctico para el aprendizaje No 2 METAL DEL CIELO (ver en el recurso para seguir aprendiendo) según la estrategia de aprendizaje denominada síntesis, recuerde que una síntesis es diferente a un resumen. (Ver en la caja de herramientas para el aprendizaje la estrategia de aprendizaje: síntesis y resumen.)

HISTORIA DE LOS MATERIALES

Con el fin de sobrevivir, nuestros antepasados aprendieron a manipular los diferentes elementos que podían sustraer de la naturaleza en aras de utilizarlos en su quehacer diario, como lo es la pesca, la caza, la defensa y otras más. Su historia como los materiales usados por ellos siempre han continuado muy vinculados. La producción en masa de diversas herramientas ha conllevado a una mejora sustancial de nuestras actividades de la vida de hoy. Con el fin de lograr esa optimización del uso de materiales se ha profundizado creando áreas de investigación que han conllevado a crear la ciencia de ingeniería de materiales.

Dicha ciencia ha optimizado puntos esenciales que permiten al ingeniero determinar el tipo de material usado permitiendo la optimización del costo y su disponibilidad así como el impacto en el medio ambiente.

EL DISEÑO Y LA INGENIERIA: UNA PERSPECTIVA DESDE LOS MATERIALES

Debido a las exigencias cada día mayores de los mercados, las condiciones de innovación, investigación y desarrollo de estos han conllevado a que el diseño de los productos evolucionen. Adicional a esta evolución de esta ciencia se ha hecho necesario unir otras adicionales como las matemáticas, cálculos optimizando su calidad con el fin de dar un valor agregado ante la competencia.

Con el fin de lograr la optimización en la consecución de los materiales que permitan garantizar la factibilidad y viabilidad del producto convirtiéndolo en competitivo y conocido por sus clientes y la competencia hace que el ingeniero tome un papel importante identificando los mejores materiales para tal fin.

Es importante que el ingeniero conozca e identifique de manera clara los términos para cada tipo de material lo que hace que conozca realmente sus propiedades, aplicaciones y usos. Es muy importante que desde las instituciones se brinde el conocimiento necesario a las personas que se enfocan en esta área del conocimiento para que desde allí se conozcan las diferencias principales en

todos los aspectos entre el hierro y el acero. Es fundamental distinguir sus propiedades químicas y estructura en aras de establecer sus áreas de aplicación. Logrando este paso la persona tendrá la suficiente experticia para implementar cada material de acuerdo a sus necesidades.

Es de aclarar que el estudiante no debe enfocarse solamente en este tipo de materiales ya no son los únicos que existen. Es importante el conocimiento de todos aquellos materiales aplicados en ingeniería y que se han agrupado de acuerdo a su estructura composición química y demás características. Al lograr esta diferenciación se podrá optimizar el uso de los mismos.

La formación de empresas que basan sus movimientos de ventas en los materiales industriales deben ampliar el conocimiento en el uso de los mismo ya que la importancia generada en este aspecto hace que las empresas optimicen sus procesos y mejoren el uso de la materia prima optimizando sus costos. Al no tener la suficiente capacitación no aprovechan los conocimientos negándose la posibilidad de surgir mucho mas. De ahí que si invierten en capacitación lograran mejores dividendos.

Si pensamos en los grandes beneficios que nos puede llegar a nivel personal como empresarial al entender de la gran importancia que tienen el aplicar los conocimientos y ampliar nuestra educación en la ciencia de los materiales, estaremos dando respuesta a la inquietud de cómo nos podemos ver beneficiados. Y si ponemos en una balanza todos esos esfuerzos estaremos viendo los grandes impactos obtenidos. Esto junto con las políticas de negocios ofrecidas nos permitirá obtener mejores estrategias competitivas.

METAL DEL CIELO

Si nos dedicamos a observar las grandes utilidades que el hierro nos ha brindado desde el inicio de nuestros antepasados hasta hoy día, se vuelve incontable estos beneficios así como las grandes aplicaciones que el hombre ha hecho con este material. Nuestros antepasados tuvieron su contacto con este material cuando concoieron los meteoritos cargados algunos con grandes cantidades de hierro. Debido a esto se le bautizó como el metal del cielo porque llego a nosotros por primera vez del espacio. Dentro de los conceptos básicos que se han encerrado alrededor de este material tenemos la metalurgia y la siderurgia las cuales de un modo u otro van de la mano ya que la primera se enfoca en los conocimientos físicos, químicos y extracción de los materiales mientras que la segunda se enfoca mas a la obtención del hierro.

Su historia siempre ha existido pero que el hombre tenga conocimiento se da desde 4000 A.C, desde que los egipcios iniciaron a dar el manejo y a explotar su uso. Los egipcios como gran cultura supo dar el uso necesario creando herramientas para su supervivencia, pasó por manos de los chinos otra gran cultura, los hindúes y los españoles.

Gracias a la modernización de sus usos y diferentes manejos se dio la posibilidad de crear otros metales de gran impacto para las industrias y el desarrollo del hombre en sus infraestructuras. De ahí que el acero tuviera la posibilidad de ser generado del hierro el cual es su mayor componente. El cual de acuerdo a diferentes manejos adicionales se acondiciona de acuerdo al uso que se requiera.

Una gran ventaja del hierro es la posibilidad de su reutilización y su manejo a la hora de reutilizarlo. Sus aplicaciones industriales hacen del hierro en uno de los materiales esenciales para la industria hoy día.

1.2 De las dos primeras diapositivas del elemento didáctico para el aprendizaje No 1:INDUCCIÓN A LOS MATERIALES (ver en el recurso para seguir aprendiendo), realizar las siguientes actividades:

1.2.1 Elaborar un glosario con cada unos de los conceptos que se observa en dicha diapositivas organizado en el orden del alfabeto.

PALABRA SIGNIFICADO

Aceite Líquido graso que se encuentra en la naturaleza o que se obtiene, por destilación, de algunos minerales, y que tiene usos industriales

Acero líquido bruto Acero colado antes de ser sometido a transformación.Acero líquido

matizado Acero procesado el cual ya ha sido transformado

Aglomerado Material que se obtiene al aglomerar una o varias sustancias; en especial, el que está formado por trozos de madera prensados y endurecidos, muy utilizado en carpintería

Alambre Hilo de cualquier metal

AleacionesCombinación o mezcla homogénea de dos o más metales o de metaloides con metales, para obtener materiales de condiciones y cualidades que no se hallan en los componentes

Alto horno El que se emplea en siderurgia para fundir los minerales de hierro.

Barras Pieza de metal u otra materia, de forma generalmente prismática o cilíndrica y mucho más larga que gruesa

CarbónSustancia sólida, ligera, negra y combustible que resulta de la destilación o de la combustión incompleta de los tejidos vegetales o de otros cuerpos orgánicos

Cemento

Sustancia pulverulenta para la construcción que, mezclada con agua, forma una masa pastosa que puede endurecerse en contacto con el aire o con el agua. La mezcla de cemento con arena y agua se denomina mortero. Recibe el nombre de hormigón al mezclarlo con arena, grava y agua en las proporciones adecuadas

Cerámicos conjunto de objetos de barro o porcelana

Chatarra Conjunto de trozos o de objetos de metal viejo, especialmente de hierro

Colada continuaprocedimiento con el que se producen barras que avanzan y se solidifican a medida que se va vertiendo el metal líquido en una lingotera sin fondo, que se alimenta indefinidamente

Compuestos Sustancia que se forma combinando dos o más elementos químicos en una proporción fija

Convertidor de oxígeno

horno periforme recubierto interiormente con ladrillos refractarios que refina y convierte en acero el arrabio fundido de un alto horno y la chatarra

CoqueResiduo que queda de la destilación de los carbones, especialmente de la hulla. El coque se usa en la industria como combustible y como reductor de óxidos metálicos

Coquería Fábrica donde se quema la hulla para la obtención del coque.

Cristales simplessólidos en los cuales sus partículas constituyentes presentan atracciones lo suficientemente eficaces como para impedir que la sustancia fluya, resultando una estructura rígida y más o menos dura

Desbaste Estado de un material destinado a labrarse, despojado de las partes más bastas

Desecho desperdicio de una fábricaDesempeño habilidad en la realización de una actividadDesperdicio Residuo que no se puede o no se quiere aprovechar

Escoria Sustancia de desecho que contiene las impurezas de los metales cuando se funden

Estación de afino Unidad de Afino (descarburación) y adiciones químicas

ExtracciónProceso de separación de uno o más constituyentes de una mezcla entre sólidos o líquidos o de una disolución, aprovechando su distinta solubilidad, en un disolvente adecuado

Fábrica de aglomeración

Sitio que sirve para preparar el mineral de hierro: Éste se tritura y calibra en granos que se aglomeran (se aglutinan) entre ellos. El aglomerado así obtenido se compacta, cargándolo después en el alto horno junto con el coque

Fibras Filamento que constituye el tejido orgánico, animal o vegetal, o textura que presentan algunos productos químicos y minerales, como el amianto

Fundición líquido Proceso mediante el cual un metal queda en estado líquidoHorno eléctrico Unidad procesadora de acero a partir de chatarra

Laminador calienteMáquina que sirve para convertir en láminas los metales u otros materiales maleables, haciéndolos pasar en caliente y a presión entre dos cilindros que giran en sentido contrario

Madera Material duro y fibroso que forma el tronco y las ramas de los árboles

Manufactura Proceso de fabricación de un producto que se realiza con las manos o con ayuda de máquinas

Metal Elemento químico, generalmente sólido a temperatura normal, que es buen conductor del calor y de la electricidad y que tiene un brillo característico

Mina Barra fina de grafito o de otra sustancia mineral, que va en el interior de los lápices y de otros utensilios de escritura, y que sirve para dibujar o escribir

Mineral Compuesto natural inorgánico no producido por los seres vivos, que se

encuentra en la corteza de la tierra y que está formado por uno o más elementos químicos

Papel Lámina delgada hecha con pasta de fibras vegetales que se utiliza para escribir o dibujar en ella, envolver objetos y muchos otros usos

Perfilados Objetos que permiten perfeccionar bordes

Petroleo

Líquido natural de color oscuro, textura aceitosa y olor fuerte, formado principalmente por una mezcla de hidrocarburos combinados con otros elementos (como azufre, oxígeno y nitrógeno), que arde con facilidad y se encuentra en estado natural en yacimientos subterráneos, continentales u oceánicos; es muy apreciado como fuente de energía y en la industria química

Planchas en bobina cilindro que se hace de un material flexiblePlantas Instalación industrial en la que se transforman materiales o se fabrican cosas

Plásticos Se aplica al material sintético, obtenido mediante determinados procesos químicos, que forma estructuras flexibles y rígidas muy resistentes

Procesos Conjunto de las diferentes fases o etapas sucesivas que tiene una acción o un fenómeno complejos

Productos Cosa que es producida de manera natural o artificialQuímicos Que se refiere al objeto de estudio de la ciencia de la química

Raíl Guía sobre la que se desplaza una cosa

ReciclajeRecuperación o aprovechamiento al que se someten materiales usados o desechos para que puedan ser nuevamente utilizables, en su uso original u otro

Recolección Recogida y unión de cosas separadas o dispersas

Roca Materia compuesta por un agregado de minerales que forma parte de la corteza terrestre

Servicio acción y efecto de servir Uso Empleo o utilización de una cosa para un fin determinado

Viguetas Viga corta de acero laminado o de cemento

1.2.2 Describir y explicar cada unos de los pasos y/o procesos que se observa en el mapa cognitivo ciclo de vida de los materiales (diapositiva No 1) según las instrucciones de la estrategia de aprendizaje denominada QQQ (Ver en la caja de herramientas para el aprendizaje la estrategia de aprendizaje: QQQ)

Qué veo Qué no veo Qué infiero

Ciclo de vida de los materiales

En donde extraemos los materiales

Los materiales sin

Específicamente cm se realiza el proceso de extracción y recolección de los materiales

Como se realiza el proceso de refinamiento

El ciclo de vida de los materiales consta de 13 pasos o procesos

El proceso de reciclaje tiene directa relación con los materiales básicos y

procesar, los materiales básicos, los materiales de ingeniería y los productos

Los procesos que se realizan a los materiales para llegar a un producto

El destino de los desperdicios

¿lo hacemos a todos los materiales?

¿El ciclo es el mismo para todos los materiales o se suprimiría algún paso para un material específico?

Que productos utilizamos para fabricar un cerámico, un plástico, etc.

Que cantidad de desechos se generan en cada proceso

el paso 5 (extracción y refinamiento)

Los desperdicios y desechos, vuelven a la tierra, empezando el ciclo nuevamente

Hay 3 tipos de materiales

El ciclo de los materiales tiene una extensa duración enfocada hacia una buena producción de artículos de calidad

1.2.3 Describir y explicar cada unos de los pasos y/o procesos que se observa en la diapositiva No 2 según las instrucciones de la estrategia de aprendizaje denominada QQQ (Ver en la caja de herramientas para el aprendizaje la estrategia de aprendizaje: QQQ).

Qué veo Qué no veo Qué infiero

El producto realizado en una fabrica de aglomeración

El metal empieza en una coquería, pasa al alto horno, llega al convertidor de oxigeno, pasa al horno eléctrico, estación de afino, colada continua y laminador en caliente.

En la fabrica se obtienen procesos hierros en diferentes formas alambres, barras, rail, perfilados diversos y viguetas.

La duración ( en tiempo) en cada una de las estaciones de proceso

La cantidad de producto colocado en la coquería para que llegue al horno

El número de personas que deben laborar en la fabrica de aglomeración para obtener un buen producto

El mineral de hierro se tritura y calibra en granos que se aglomeran y después se cargan en el alto horno con el coque

El oxido de carbono reduce los óxidos de hierro ( extrae su oxigeno)

El convertidor de oxigeno convierte la fundición en acero

1.2.4 Elaborar un mapa conceptual utilizando el software CmapTools del contenido de la dispositiva No 6 hasta la última según las instrucciones de la estrategia de aprendizaje denominado mapa conceptual (Ver en la caja de herramientas para el aprendizaje la estrategia de aprendizaje mencionada).

1.2.5 Construir un diagrama radial donde se evidencie gráficamente la organización y clasificaciones de los materiales con sus correspondientes ejemplos siguiendo las instrucciones de la estrategia de aprendizaje Diagrama radial.

2. Clasificaciones de los materiales.

El ítem 1.3 de la unidad uno del modulo para descargar se trata de la clasificación de los materiales. A partir del estudio de las clasificaciones de los materiales y sus características; por intermedio de una discusión argumentativa del grupo, de soluciones con explicaciones del porque de las siguientes situaciones (siempre utilizando la metodología gunawardena):

2.1 Explique los efectos ambientales sobre el comportamiento de los materiales, utilizando la estrategia de aprendizaje Preguntas Literales (Ver en la caja de herramientas para el aprendizaje la estrategia de aprendizaje mencionada).

2.2 Identificar los distintos materiales sin tener que recurrir al análisis químico o a largos procedimientos de pruebas. Describa algunas técnicas posibles de prueba y de clasificación que se pudieran utilizar con base a las propiedades físicas de los materiales.

2.3 Se necesitan separar físicamente distintos materiales en una planta de reciclaje de chatarra. Describa algunos métodos posibles que pudieran utilizarse para separar materiales como polímeros aleaciones de aluminios y aceros.

3. Estructura atómica y electrónica de los materiales.

3.1 Discutir y describir en el grupo la diferencia que se tiene entre:

a) La Estructura atómica y electrónica de los materialesb) La masa atómica y el número atómicoc) El número de avogrado y el número cuántico

Plasme los resultados en la estrategia de aprendizaje denominada en cuadros comparativos. (Ver en la caja de herramientas para el aprendizaje la estrategia de aprendizaje mencionada).

Solución:

a) Estructura atómica Estructura electrónica

Diferencia El estudio de la estructura atómica de la materia sirve para explicar las propiedades de los materiales.

La materia está compuesta por átomos, que a efectos prácticos se considerarán partículas esféricas de 10-10 m de tamaño.

Así la estructura atómica se puede

Las propiedades químicas de un elemento se determinan por el número de protones en su núcleo y el correspondiente número de electrones alrededor del mismo. Los electrones son los que forman enlaces y determinan la estructura de las moléculas resultantes. Como son pequeños y livianos, muestran propiedades tanto de partículas como de ondas; en muchos aspectos, los electrones en los átomos y

dividir en:

Corteza: compuesta por partículas cargadas negativamente que reciben el nombre de electrones. La cantidad de electrones que tiene un átomo y el modo en que se distribuyen en su corteza condiciona por completo las propiedades físicas y químicas que va a poseer el elemento. Núcleo: compuesto por los protones, que tienen carga positiva, y los neutrones, que son eléctricamente neutros. Ambos tienen la misma masa.

las moléculas se comportan más como ondas que como partículas.

Los electrones que están unidos a los núcleos se encuentran en orbítales. El principio de incertidumbre de Heisenberg afirma que nunca se puede determinar con exactitud dónde se encuentra el electrón; pero aun cuando no se conozca su lugar exacto, podemos hablar de la densidad electrónica, que es la probabilidad de encontrar al electrón en una parte determinada del orbital. Por tanto, un orbital es un estado permitido de energía de un electrón, con una función asociada de probabilidad que define la distribución de la densidad electrónica en el espacio.

b) Masa atómica Número atómico

Diferencia

Número de protones que posee un átomo y este a su vez es igual al número de electrones y se representa con la letra Z.

Promedio de las masas atómicas de todos los isótopos de un átomo. Se representa en unidades relativas (uma) y para un sólo átomo, corresponde a la suma de las masas de los neutrones y los protones y se representa con la letra A.

c) Numero de avogadro Numero cuántico

Diferencia

Puede definirse como la cantidad de entidades elementales (átomos, electrones, iones, moléculas) que existen en un mol de cualquier sustancia.

Se utiliza en química para establecer una relación entre la masa o volumen y la cantidad de materia (entidades). Se define originalmente como "la cantidad de átomos de 12C contenidos en 0,012 kg (12 gramos) de este elemento".

Equivale a:

NA = 6,022 · 1023

Los números cuánticos son valores numéricos que nos indican las características de los electrones de los átomos, esto está basado desde luego en la teoría atómica de Neils Bohr que es el modelo atómico más aceptado y utilizado en los últimos tiempos.

Los números atómicos más importantes son cuatro:

Número Cuántico Principal. Número Cuántico Secundario. Número Cuántico Magnético. Número Cuántico de Spin.

3.2 Por intermedio de una discusión argumentativa del grupo, de soluciones con explicaciones del porqué de las siguientes situaciones (siempre utilizando la metodología gunawardena):

3.2.1 La hoja de aluminio utilizada para guardar alimentos pesa aproximadamente 0.3 gr por pulgada cuadrada. ¿Cuántos átomos de aluminio están contenidos en esta muestra de hoja?

Solución:

Suponiendo que mide una pulgada cuadrada entonces tienes 0.3 gr de Al.

1 mol de Al tiene 6.022 x 10^23 átomos

Pero también un mol de Al equivale a 26.98gr

Entonces, 0.3gr de Al equivalen a:

0.3gr/26.98gr = 0.01111 moles de aluminio

Para conocer la cantidad total de átomos

0.01111 moles x 6.022 x 10^23 = 6.696 x 10^21 átomos de aluminio

3.2.2 El jefe de producción de una planta de galvanoplastia requiere costear a todo costo el proceso de recubrir una pieza de acero que tiene una superficie de 200 pulgadas cuadradas con una capa de níquel de 0.002 pulgadas de espesor, para tal fin se necesita conocer:

a) ¿Cuántos átomos de níquel se requieren?

b) ¿Cuántos moles de níquel se requieren?

Solución:

Primero calcula el volumen de la capa de níquel requerida

V = superficie x espesor

V = 200 pulgadas cuadradas x 0.002 pulgadas = 0.4 pulgadas cúbicas

Necesitas el dato de volumen atómico del níquel

Volumen atómico del níquel = 6.59 cm^3/ mol (centímetros cúbicos sobre mol)

Para obtener los moles divides el volumen de la capa de níquel entre su volumen atómico, pero primero hay que transformar el volumen de pulgadas cúbicas a centímetros cúbicos.

0.4 pulg^3 x (2.54 cm/ pulg)^3 = 6.55 cm^3

Moles de níquel = 6,55 cm^3 / 6,59 cm^3/ mol = 0,994 moles (aproximadamente 1 mol)

Con ese número de moles y el número de Avogadro se calcula el número de átomos.

0.994 moles x 6.022 x 10^23 = 5.985868 x 10^23 átomos de níquel.

3.2.3 Suponga que un elemento tiene una valencia de 2 y un número atómico de 27. Con base únicamente en los números cuánticos, ¿Cuántos electrones deben estar presentes en el nivel de energía 3d?

Solución:

En este caso con el número atómico se hace la distribución electrónica y si tiene valencia 2 significa que en el último nivel tienen 2 electrones entonces:

Número atómico 27 = 1s2 - 2s2 - 2p6 - 3s2 - 3p6 - 3d7 - 4s2.

Tiene 4 niveles y en el último 2 y corresponde al elemento Co cobalto

Al ser 3d, tienes que:

n : 3

l : 2 .... (Recordemos que 0=s; 1=p; d=2; f=3)

ml : 2l+1 = 5 = -2,-1,0,1,2

ms : ± ½ para cada subcapa de ml [↑↓]

Es decir, en subcapa orbital tienes 2 spin, ósea 2 electrones, como son 5 subcapas, son 10 electrones.

4. Enlaces químicos

4.1 En el modulo de descarga unidad 1, se tiene el tema tipos de enlaces, y en el recurso para seguir aprendiendo se tiene 3 elementos didácticos relacionados con los enlaces químicos, con dicha información se debe elaborar una matriz de clasificación identificando las características de los enlaces con las correspondientes conclusiones especificas y conclusión general Literales (Ver en la caja de herramientas para el aprendizaje la estrategia de aprendizaje mencionada).

TIPOS DE ENLACES

Características Transferencias Características

IONICO En este tipo de enlace las fuerzas de atracción son relativamente grandes

Transferencia de electrones de un átomo a otro

La transferencia se lleva a cabo entre átomos con cargas eléctricas de signo contrario es decir elementos electropositivos (metal) y elementos electronegativos (no metal)

COVALENTE Este tipo de enlace se presenta entre átomos con poca diferencia de electronegatividad

Se caracteriza porque los átomos de los electrones no se transfieren, se comparten

Comparten los electrones de los niveles S y P

METALICO Es un enlace característicos de los metales

Los átomos al ser electropositivos ceden electrones

Poseen electrones que pueden ser atraídos por los demás átomos formando una nube de electrones que rodean los átomos

5. Estructura y las propiedades de los materiales.

La estructura de un material puede ser estudiado en 4 niveles: estructura atómica, arreglo de los átomos, micro estructura y macro estructura.

La estructura atómica influyen en la forma en que los átomos se unen entre sí, que permiten clasificarlos como metales, semiconductores, cerámicos y polímeros y además nos permite llegar a conclusiones generales en relación a la propiedades mecánicas y el comportamiento físico de estos cuatro clase de materiales. Por intermedio de la implementación de una o varias estrategias de aprendizajes que se encuentran en la caja de herramientas para el aprendizaje ser requiere u otra que se proponga:

5.1 Sustentar, mostrar como los arreglos atómicos, los sistemas cristalinos está relacionado con los diferentes tipos de materiales y con sus correspondientes propiedades.

Cuando los materiales se solidifican y especialmente los metales, los átomos pueden adquirir una determinada organización u orden que influye en muchas de sus propiedades, especialmente las mecánicas, eléctricas y químicas. Cuando los átomos no poseen un ordenamiento regular y por lo tanto no tienen ningún patrón determinado, se dice que es un material amorfo o no cristalino. Esto sucede debido a que el proceso de obtención de los mismos no permitió la formación de arreglos. Caso contrario se dice que el material presenta un arreglo o una disposición que se repite en tres dimensiones, es decir, presenta una estructura cristalina

Los sistemas cristalinos son las estructuras que se forman con los átomos presentes en los materiales y están relacionados con los diferentes materiales y sus correspondientes propiedades

5.2 El comportamiento mecánico de los materiales se describe a través de sus propiedades mecánicas que son los resultados de los ensayos o pruebas; describa la relación que tiene cada ensayo o prueba con las propiedades mecánicas de los materiales.

Los materiales de ingeniería (metales, cerámicos, polímeros, compuestos) poseen diversas aplicaciones en las cuales se requiere por ejemplo resistencia tensión, alta dureza, elasticidad, etc. Por esta razón se hace necesario conocer las diversas propiedades que estos poseen y que determinan su comportamiento cuando se les somete a diferentes esfuerzos o condiciones de trabajo.

PROPIEDAD DE TENSIÓN

Se denomina prueba de tensión al ensayo que permite conocer las características de un material cuando se somete a esfuerzos de tracción. El objetivo es determinar la resistencia a la rotura y las principales propiedades mecánicas del material que es posible apreciar en el diagrama carga-deformación

Es el ensayo más usado para determinar una propiedad de un material.

PROPIEDAD DE COMPRESIÓN

El ensayo consiste en comprimir una parte de sección cilíndrica entre dados planos que tiende a provocar un acortamiento de la misma y cuya fuerza aplicada se irá incrementando hasta la rotura de esta prueba también se puede determinar la clase del material

PROPIEDAD DE FLEXIÓN

Este ensayo es generalmente hecho para materiales frágiles o de baja ductilidad como es el caso de los materiales cerámicos y algunos polímeros termoplásticos que no poseen poco o nada resistencia a la tensión

PROPIEDAD DE CORTANTE Y TORSION

El esfuerzo cortante, es otra propiedad que poseen los materiales y hace referencia a la resistencia que ofrece el material a dejarse deformar cuando se le aplican unas fuerzas paralelas al área seleccionada.

Conclusiones

Con el desarrollo del trabajo me quedan claro los temas de la unidad uno del contenido del curso Materiales Industriales, por medio del desarrollo de las preguntas propuestas en este trabajo colaborativo.

Con la revisión de los contenidos temáticos del curso, se contribuye a la motivación del estudiante y con el desarrollo de la actividad, al fomento de su espíritu investigativo.

Por medio de una herramienta como lo es el mapa conceptual y los cuadros comparativos podemos identificar los temas a tratar durante el curso y que serán útil en el ámbito laboral.

Bibliografía.

Plataforma Virtual: Contenido en línea Universidad Nacional Abierta y a Distancia (UNAD).

WEBGRAFÍA

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