Escuela Secundaria Técnica José de Escandón.

TEMA: Tecnología

TITULO: Transformación de materiales y energía.

ALUMNO: Daniela Sosa García.

PROFESOR: Alejandro Salinas Orta.

GRADO: 1.

GRUPO: A.

FECHA: 22 de Enero de 2015.

TRANSFORMACION DE MATERIALES Y

ENERGIA

OBJETOS DEL HOGAR:

TELEVISION (PROCESADO) La pantalla de vidrio: Con material fosforescente en la parte de

adelante. Hay cuatro bobinas de alambre de cobre para formar dos imanes. O puede ser de cristal líquido (LCD, planita).

La señal: Silicio, germanio, arseniuro de galio y otros semiconductores, carbón o aleaciones metálicas y condensadores de cerámica o plástico.

Transformador de la corriente alterna de la casa: Núcleo de fierro y alambre de cobre aislado en muchas vueltas.

Voltaje de funcionamiento de los transistores: Condensadores, hechos de muchas hojas de aluminio fino separadas por un ácido.

La salida sonora: Es por medio de un altavoz, que tiene un imán fierro magnetizado y un cono cartulina o metálico que va unido a una bobina de alambre de cobre que hace que el cono vibre por la mayor o menor atracción que se produce entre la bobina con paso de corriente=electroimán y el imán del altoparlante.

El gabinete: De plástico, tuvo antecesores de madera y de metal.

MICROONDAS (PROCESADO) Circuitos: Hechos con alambres.

circuito integrado: Con cobre plata oro o alambre.

Resistores.

Capacitores.

Transformador.

Control de caloría.

Reloj: Vidrio metal o plástico.

Temperatura: Con gas.

Perillas: Metal.

Un interruptor con clic: (Para encendido). (Plástico)

Una caja: De plástico.

Puerta: Con vidrio.

Cable para conectarlo a la red.

Hay hornos metálicos también vienen programados para cada función que se requiera.

ROPA (PROCESADA)DE POLIESTER: Se obtiene del plástico y del petróleo.

DE ALGODÓN: Que se obtiene de la planta de algodón.

DE SEDA: Sacada de La mariposa o gusano de seda (Bombyx mori)

DE LANA: Se obtiene de las cabras y principalmente de las ovejas

DE CUERO: Se saca de la piel de determinados animales depen-diendo que prenda sea.

DE MEZQULILLA: De algodón asargado de trama blanca y urdimbre azul índigo.

CAMA (PROCESADA)

COLCHÓN: De lana, aire, plumas, muelles (de alambre), agua látex o espuma.

ALMOHADA: Pueden ser de fibra, plumas, látex o memory foam. Y su funda interior y exterior puede ser de fibra o algodón.

SÁBANA: De tela y algunas ocasiones de lana.

CABECERA DE LA CAMA: Madera, algunos casos metal.

PARTE DE SOSTENIMIENTO PARA LA CAMA: Metal.

MESA (NO PROCESADA)

HECHA DE: MADERA

(SACADA DE LOS ARBOLES).

OBJETOS DEL LABORATORIO DE TECNOLOGIA

COMPUTADORAS Los chips y transistores de la pc están hechos de Germanio y Silicio principalmente. 

Plástico 

Estaño 

Cobre 

Litio (en el caso de la baterías de laptops) 

Aluminio 

Metal (los gabinetes) 

Líquido refrigerante (en el caso de computadoras con refrigeración líquida) 

Mercurio 

Carbono 

Fibra de vidrio 

Transistores 

Imanes 

Los monitores son de cristal líquido (LED) 

Acrílico 

Hierro 

PINTARRON (PROCESADO)

BASE DEL PINTARRON: Madera de árbol.

CONTORNO DEL PINTARRON: Metal

PARTE EN LOA QUE SE ESCRIBE: Melanina o Formica.

TORNILLOS: Metal o Hierro

SILLAS (PROCESADAS)

PATAS DE SILLAS: Metal

ASIENTO DE SILLA: Madera Procesada

RESPALDO: Plástico

COLOR: Pintura blanca (aceites, solventes, resinas, dióxido de carbono de titanio.

CPU (PROCESADO) Una pastilla silicio, una placa de cerámica, una placa de metal, y

pines de cobre, el CPU como tal es la pastilla de silicón en esta se encuentran gravadas o acuñadas, todo un circuito que es quien realiza los cálculos para transformar el sistema binario a imágenes y sonidos apreciados por nosotros. 

Ahora si estas haciendo referencia del CPU como la caja o gabinete, es una expresión errónea, ya que como te lo he explicado el CPU es solo una pieza de las que compone una PC, ahora las piezas que contiene el gabinete o torre o caja, son de materiales diversos en su mayoría, es cobre y cerámica.

TECLADO (PROCESADO)

Los materiales utilizados, generalmente, son plásticos resistentes y gomas en la parte exterior del dispositivo para evitar que se dañen las teclas. También, se utilizan sistemas de amortiguación para las diferentes teclas. Estos sistemas, suelen ser de metal o de polímeros de alta densidad. Por supuesto, debemos destacar que la parte interna del teclado cuenta con un sistema de circuitos y placa al estilo tradicional y un cableado de comunicación que envía los datos al ordenador. 

TRATAMIENTO ESPECIAL DEL SILICIO EN FABRICACION DE

MICROPROCESADORES

SILICIO El silicio es un elemento químico metaloide, número atómico 14 y

situado en el grupo 14 de la tabla periódica de los elementos formando parte de la familia de los carbono ideos de símbolo Si. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (27,7 % en peso) después del oxígeno. Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, más activo que la variante cristalina, que se presenta en octaedros de color azul grisáceo y brillo metálico.

MICROPROCESADORES

El microprocesador es un tipo de circuito sumamente integrado. Los circuitos integrados conocidos como chips o microchips son circuitos electrónicos complejos formados por componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor de un material conocido como semiconductor. Contiene componentes como resistencias, diodos, condensadores y conexiones, todo ello en una superficie comparable.

Un microprocesador esta integrado por un pequeño cuadro de silicio, llamado matriz, esta formado por millones de transistores, estos transistores están distribuidos y colocados de una manera especial.

Lo mas interesante de todo es que este pequeño cuadro se hace de silicio, el mismo material del que esta compuesta la arena de playa.

¿Por qué se usa el Silicio?

El silicio es un semiconductor (puede dirigir electricidad).

Solo unas pocas compañías pueden diseñar, probar y elaborar microprocesadores

Intel adquiere una barra de silicio, cilindro aproximadamente de un metro de largo por 20 centímetros de largo, este cilindro esta rebanado , sacando lagrimas de el que en realidad son bastante delgadas; se sigue una serie de pasos para convertir esas laminas en microprocesadores.

FABRICACION DEL MICROPROCESADOR DE SILICIO.

 El proceso de fabricación de un microprocesador es complejísimo, y apasionante. Todo comienza con un buen puñado de arena (compuesta básicamente de silicio), con la que se fabrica un mono cristal de unos 20 x 150 centímetros. Para ello, se funde el material en cuestión a alta temperatura (1370º C) y muy lentamente (10 a 40 mm por hora) se va formando el cristal.

De este cristal, de cientos de kilos de peso, se cortan los extremos y la superficie exterior, de forma de obtener un cilindro perfecto. Luego, el cilindro se corta en obleas (wafer) de menos de un milímetro de espesor, utilizando una sierra de diamante. De cada cilindro se obtienen miles de wafers, y de cada oblea se fabricarán varios cientos de microprocesadores.

Estas obleas son pulidas hasta obtener una superficie perfectamente plana, pasan por un proceso llamado “annealing, que consiste en un someterlas a un calentamiento extremo para remover cualquier defecto o impureza que pueda haber llegado a esta instancia. Luego de una supervisión mediante láseres capaz de detectar imperfecciones menores a una milésima de micrón, se recubren con una capa aislante formada por óxido de silicio transferido mediante deposición de vapor.

De aquí en más, comienza el proceso del “dibujado” de los transistores que conformarán a cada microprocesador. A pesar de ser muy complejo y preciso, básicamente consiste en la “impresión” de sucesivas máscaras sobre el wafer, que son endurecidas mediante luz ultravioleta y atacada por ácidos encargados de remover las zonas no cubiertas por la impresión. Salvando las escalas, se trata de un proceso comparable al visto para la fabricación de circuitos impresos.

Cada capa que se “pinta” sobre el wafer permite o bien la eliminación de algunas partes de la superficie, o la preparación para que reciba el aporte de átomos (aluminio o cobre, por ejemplo) destinados a formar parte de los transistores que conformaran el microprocesador.

Dado el pequeñísimo tamaño de los transistores “dibujados”, no puede utilizarse luz visible en este proceso. Efectivamente, la longitud de onda de la luz visible (380 a 780 nanómetros) es demasiado grande. Los últimos procesadores de cuatro núcleos de Intel están fabricados con un proceso de 45 nanómetros, empleando una radiación ultravioleta de longitud de onda más pequeña.

Un transistor construido en tecnología de 45 manómetros tiene un ancho equivalente a unos 200 electrones. Eso da una idea de la precisión absoluta que se necesita al momento de aplicar cada una de las mascaras utilizadas durante la fabricación.

Una vez que el wafer ha pasado por todo el proceso litográfico, tiene “grabados” en su superficie varios cientos de microprocesadores, cuya integridad es comprobada antes de cortarlos. Se trata de un proceso obviamente automatizado, y que termina con un wafer que tiene grabados algunas marcas en el lugar que se encuentra algún microprocesador defectuoso.

La mayoría de los errores se dan en los bordes del wafer, dando como resultados chips capaces de funcionar a velocidades menores que los del centro de la oblea. Luego el wafer es cortado y cada chip individualizado. En esta etapa del proceso el microprocesador es una pequeña placa de unos pocos milímetros cuadrados, sin pines ni capsula protectora.

Todo este trabajo sobre las obleas de silicio se realiza en “clean rooms” (ambientes limpios), con sistemas de ventilación y filtrado iónico de precisión, ya una pequeña partícula de polvo puede malograr un procesador. Los trabajadores de estas plantas emplean trajes estériles para evitar que restos de piel, polvo o pelo se desprendan se sus cuerpos.

Cada una de estas plaquitas será dotada de una capsula protectora plástica (en algunos casos pueden ser cerámicas) y conectada a los cientos de pines metálicos que le permitirán interactuar con el mundo exterior. Cada una de estas conexiones se realiza utilizando delgadísimos alambres, generalmente de oro. De ser necesario, la capsula es dotada de un pequeño disipador térmico de metal, que servirá para mejorar la transferencia de calor desde el interior del chip hacia el disipador principal. El resultado final es un microprocesador como el que equipa nuestro ordenador.

Todo el proceso descrito demora dos o tres meses en ser completado, y de cada cristal de silicio extra puro se obtienen decenas de miles de microprocesadores. La diferencia astronómica entre el costo de la materia prima (básicamente arena) y el producto terminado (microprocesadores de cientos de dólares cada uno) se explica en el costo del proceso y la inversión que representa la construcción de la planta en que se lleva a cabo.