viernes, 28 de noviembre de 2014

La ciencia de los materiales

La ciencia de los materiales se refiere a un campo multidisciplinario que se dedica a descubrir y diseñar nuevos materiales,esta ciencia, incorpora elementos de la física y la química. En la actualidad, esta ciencia se ha dado a conocer como un campo especifico de las ciencias y la ingeniería.

Un material se define como una sustancia(frecuentemente solida, pero también se pueden incluir otros estados) cuyo objetivo es ser utilizado para distintos propósitos. Existen incontables materiales en nuestro alrededor y pueden encontrarse desde edificios hasta naves espaciales. La base del estudio de esta ciencia involucra el estudio de la estructura de los materiales y su relación con sus propiedades químicas. Los principales determinantes de la estructura de un material y por lo tanto de sus propiedades químicas son sus elementos constituyentes y la forma en que se ha procesado en su forma final. Estas características se relaciona atravez de las leyes de la termodinámica y la cinética.

Estructura

La estructura es uno de los principales componentes de la ciencia de los materiales ya que examina los materiales desde su escala atómica, hasta una escala macro. La caracterización es la manera que utilizan los científicos para examinar la estructura de los materiales. Esto involucra la utilización de técnicas tales como la difracción con rayos x, electrones, neutrones y varias formas de espectroscopia y análisis químico como la cromatografia, el análisis térmico,etc.


Estructura atómica

Este componente se encarga de investigar los átomos de los materiales y como estos están ordenados para producir moléculas,cristales,etc. La mayoría de las propiedades eléctricas,magnéticas y químicas son estudiadas en este nivel. La forma en que los átomos y las moléculas están enlazados y ordenados es fundamental para estudiar las propiedades y el comportamiento de cualquier material.

Nanoestructura

En la mayoría de los materiales los átomos y las moléculas se conglomeran, para formar objetos en una nanoescala lo que lleva a estudiar las propiedades eléctricas, magnéticas,ópticas y mecánicas.
Los materiales cuyos átomos y moléculas son formados a una nanoescala,son llamados nanomateriales, los cuales son objeto de estudio por la comunidad científica debido a las propiedades únicas que exhiben.

Microestructura

La microestructura se define como la estructura de una superficie preparada o lámina delgada de material según lo revelado por un microscopio por encima de 25 × magnificación. La microestructura de un material (que se puede clasificar en metálico, polimérico, cerámica y compuesto) puede influir fuertemente en propiedades físicas tales como resistencia, tenacidad, ductilidad, dureza, resistencia a la corrosión, comportamiento a temperaturas altas / bajas, resistencia al desgaste, etc. . La mayoría de los materiales tradicionales (tales como metales y cerámica) son microestructurados.


Referencias: https://www.dmoz.org/Science/Technology/Materials/ http://www.instituteofmaking.org.uk/ 

No hay comentarios:

Publicar un comentario