7/25/2019 Tarea 1 Ingenieria de Los Materiales

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Tarea 1. Ingeniera de los materiales

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1. Cul es la diferencia entre ciencia e ingeniera de materiales?

a) La ciencia de materiales investiga el procesamiento y transformacin de los materiales en

dispositivos tiles mientras que en la ingeniera de materiales se estudian las relaciones existentesentre la sntesis, procesamiento, estructura y propiedades

b) La ingeniera de materiales investiga el procesamiento y transformacin de los materiales en

dispositivos tiles mientras que en la ciencia de materiales se estudian las relaciones existentes

entre la sntesis, procesamiento, estructura y propiedades

2. Un material cristalino es:a) se refiere a una clasificacin particular de los materiales vtreos

b) es un material transparente, generalmente vidrio.

c) un material donde sus tomos estn situados en una disposicin peridica o repetitiva de largo de alcance.

3. a combinaci!n de 2 o ms materiales reali"ada con el fin de me#orar sus $ro$iedades es

la definici!n de un materiala) compleo

b) sustitucional

c) compuesto

%. &u' es un material amorfo?a) !s un material cristalino que no tiene una forma definida

b) "aterial que no tiene un ordenamiento repetitivo de sus tomos en corto y largo alcance

(. Calcule i) el factor de em$a*uetamiento at!mico del cobre con estructura cristalina +CC,

- ii) el olumen de la celda unidad +CC del Cu, radio at!mico / 0.12 nm.a) i) #$% y ii) $.#& ' ( *# cm+

b) i) -% y ii) $.#& ' ( *+cm+

c) i) #$% y ii) $.#& ' ( *+cm+

d) i) -% y ii) $.#& ' ( *#cm+

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. l $eso at!mico del 4l es de 2.51( g6mol Cul es la masa en gramos *ue corres$onde a

un solo tomo de 4l?a) $.$- ' ( *+

b) ./-(& ' ( *+

c) ./-(& ' ( *+

7. 8encione la definici!n - al menos ( $ro$iedades de las siguientes familias de materialesa) 4leaciones: 0ombinacin de elementos metlicos.

Propiedades: 0onductores el1ctricos

"aleables

0onductividad t1rmica

2rillo

3ure4a

b) Cermicos: 0ombinacin metal * no metal.

Propiedades:

5lta dure4a

6rgiles

2aa densidad 7ligeros) 8emperatura de fusin alta

"alos conductores t1rmicos y el1ctricos.

c) 9olmeros: 0ombinacin de elementos orgnicos 70, 9, :, 6, ;i, 0l

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c) Microestructura: !structura que forma parte de otra estructura ms amplia 7"icras).

d) Maleabilidad:0apacidad del material para ser laminado.

e) Deslizamiento: !s el despla4amiento de los planos de tomos.

10. 9or *u' ra"!n el enlace metlico $ermite *ue los metales sean d=ctiles mientras *ue el

enlace coalente ;ace *ue los cermicos sean frgiles?

?orque en el enlace metlico, los electrones de valencia se mueven con facilidad,

=equiere que los tomos compartan electrones de valencia, mientras que en el enlace

covalente loe electrones se comparten para formar un enlace, los enlaces son fuertes y

altamente direccionales, @aciendo que estos materiales sean frgiles y tengan baaconductividad el1ctrica y t1rmica

11. Cules son las caractersticas del enlace i!nico, en *u' ti$o de materiales se $resenta

com=nmente?

Los tomos ganan o pierden completamente sus electrones de valencia 7forman aniones 7*) ycationes 7A)). ;us caractersticas sonB

Cnteraccin electrosttica.

!nlace fuerte, temperatura de fusin alta.

>o @ay electrones libres por lo que son aislantes.

"alos conductores de calor.

=esistentes a la corrosin.

;on duros

;e presentan en cermicos y polmeros.

12. Un defecto intersticial se encuentra en un sitio normal de la red o fuera de los sitos

normales de la red?

!s aDadir un tomo fuera de la posicin normal de la red.

13. Cules de los siguientes defectos estructurales aran con la tem$eratura? 8ar*ue con

una >> si aran o no aran.

a) 3efectos intersticiales ; ___ >o __b) Eacancias ;>> >o ___

c) 3efectos sustitucionales ; ___ >o __

d) 3efecto 6renFel ; _ _ >o ___e) 3efecto ;c@ottFy ; _ _ >o ___

1%. &u' son las redes de @raais? , A$li*ue en sus $ro$ias $alabras *ue significa

$armetro de red, n=mero de coordinaci!n, factor de em$a*uetamiento?

Redes de Bravais:;on una disposicin infinita de puntos discretos para evidenciar con claridadtodas las simetras posibles de las redes tridimensionales son necesarios ($ celdillas elementales.

Parmetro de Red:!l tamaDo y la forma de la celda unitaria se especifica por la longitud de las

aristas y los ngulos entre las caras.

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Nmero de Coordinacin: !s la cantidad de tomos que se encuentran en contacto directo

alrededor de un tomo, o la cantidad de vecinos ms cercanos.actor de Empa!uetamiento:!s la fraccin de espacio ocupada por los tomos, suponiendo que

son esferas duras que se encuentran en contacto con su vecino ms cercano.

1(. Calcule la cantidad de acancias $or cm 3*ue se es$eran en el cobre estructura +CC) a

100BC #usto deba#o de la tem$eratura de fusi!n). a energa de formaci!n de acancias es

de 20000 cal 6mol. /1.57 calDE6mol).

=espuestaG$./&'(*(/cm*+

1. a fracci!n de $untos de red *ue ocu$an las acancias en el aluminio s!lido, a 0 BC, es

10F3. Cul es la energa necesaria $ara crear acancias en el aluminio?

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=espuestaG(.-'($calHmol.

1. &u' es la deformaci!n $lstica?

0ambio irreversible de la forma del metal despu1s de la aplicacin de una fuer4a o

esfuer4o.

15. Una $laca de acero se transforma en el c;asis de un autom!il. n este $roceso

interiene la deformaci!n $lstica o la deformaci!n elstica? A$li*ue $or *u'.

La deformacin plstica, debido que al transformar la placa de acero en el c@asis del automvil,este no regresara a su forma original.

20. 9or*ue las dislocaciones desem$eGan un $a$el im$ortante en las $ro$iedades

mecnicas de los metales -, sin embargo, no im$ortan en la determinaci!n de las

$ro$iedades mecnicas de los idrios?

La capacidad de un metal o aleacin para deformarse plsticamente depende de la

capacidad de las dislocaciones para moverse. La resistencia mecnica se puede aumentar

reduciendo la movilidad de las dislocacionesI es decir, mayores fuer4as sern necesarias

para comen4ar la deformacin plsticaI sin embargo en los vidrios, 1stas no se muevencon facilidad, debido a un vector de 2urgers grande, a la presencia de relativamente pocos

sistemas de desli4amiento, y a la necesidad de romper enlaces inicos fuertes para

despu1s obligar a los iones a desli4arse frente a los de carga opuesta.

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21. a resistencia del titanio es (000 $si cuando el tamaGo de grano es 17 10 Fm - es

2000 $si cuando el tamaGo de grano es 0. 10Fm.

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