Propiedades Mecánicas de los Materiales
Las propiedades mecánicas de los sólidos describen su comportamiento al aplicar una fuerza, o su capacidad de resistir cargas.
Definiciones Clave
- Dureza: Propiedad de la capa superficial de un material para resistir la deformación elástica, plástica y la destrucción.
- Elasticidad: Capacidad de un material para volver a su estado inicial después de haber sido sometido a una fuerza.
- Plasticidad: Capacidad de un material para deformarse permanentemente e irreversiblemente al ser tensionado por encima de su límite elástico.
- Resistencia a la Fluencia: Fuerza necesaria para deformar un material sin que recupere su forma original.
- Resistencia a la Tracción: Máximo esfuerzo de tracción que un cuerpo puede soportar antes de romperse.
- Tenacidad: Cantidad de energía que un material puede absorber antes de fracturarse.
- Resiliencia: Energía que absorbe un cuerpo antes de fracturarse.
- Ductilidad: Propiedad de un material para deformarse sin romperse, permitiendo la formación de hilos.
- Maleabilidad: Propiedad de un material para deformarse sin romperse, permitiendo la formación de láminas.
Propiedades Eléctricas de los Materiales
Las propiedades eléctricas determinan cómo se comportará un material bajo la influencia de la electricidad.
Conceptos Fundamentales
- Resistencia: Medida de la oposición de un material al paso de corriente eléctrica (Ω).
- Conductividad Eléctrica: Capacidad de un material para permitir el paso de corriente eléctrica sin oposición.
- Rigidez Dieléctrica: Máximo gradiente de potencial que un material aislante puede resistir sin romperse. Usualmente se expresa en voltios por mil.
- Constante Dieléctrica: Medida de la deformación interna o almacenamiento de energía que ocurre cuando un campo eléctrico es aplicado a un no conductor.
Propiedades Magnéticas de los Materiales
Las propiedades magnéticas describen la respuesta de un material a un campo magnético.
Tipos de Materiales Magnéticos
- Diamagnético: Las líneas magnéticas de estos materiales son opuestas al campo magnético al que están sometidos, lo que significa que son repelidos. No presentan ningún efecto magnético aparente. Ej: bismuto, plata, plomo, etc.
- Paramagnético: Si se exponen a un campo magnético, sus líneas van en la misma dirección, aunque no están alineadas en su totalidad. Ej: aluminio, paladio, etc.
- Ferromagnético: Son materiales que, al estar a una temperatura inferior a un valor determinado, presentan un campo magnético fuerte. Ej: hierro, cobalto, níquel, etc.
- Antiferromagnético: No es magnético, incluso en presencia de un campo magnético. Ej: óxido de manganeso.
- Ferrimagnético: Ej: Ferrita de hierro.
- Superparamagnético: Materiales ferromagnéticos suspendidos en una matriz dieléctrica. Ej: materiales de vídeo y audio.