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Ciencia de Materiales para Ingenieros – Alfredo Güemes, Nuria Martín

Ciencia de Materiales para Ingenieros – Alfredo Güemes, Nuria Martín en PDF

Ciencia de Materiales para Ingenieros - Alfredo Güemes, Nuria Martín

Ciencia de Materiales para Ingenieros – Alfredo Güemes, Nuria Martín

Ciencia de Materiales para Ingenieros – Alfredo Güemes, Nuria Martín Se define la Ciencia de materiales como el estudio de las interrelaciones entre las propiedades de los materiales, su constitución o microestructura interna, y su procesado o tratamiento, como fac­tores que van a alterar su microestructura, y por ende las propiedades. Cuando este conocimiento se limita a una colección de recetas y reglas empíricas, como las que se disponía en la Edad Media para  la forja de metales, el conocimiento es solo artesanía. Cuando el conocimiento incluye modelos del comportamiento de la Naturaleza, como son por ejemplo los diagramas de equilibrio de fases, que  permitan predecir el resultado de un ensayo, e inclusive, y lo que tiene más interés, desarrollar nue­vos materiales para que tengan unas propiedades pre establecidas, estaremos en el conocimiento científico. Como ciencia experimental requiere de ensayos y técnicas que verifiquen la predicción de los modelos, que en los materiales se conocen genéricamente como «técnicas de caracterización», y que incluyen desde las más simples, como ensayos mecánicos y de análisis térmico, hasta técnicas muy complejas, como la microscopía de fuerza atómica o la radiación sincrotrón.

Añadir al título «Ciencia de materiales para ingenieros» significa que este texto se centra en los aspectos útiles de los materiales. Ciencia e ingeniería comparten el método científico, y la gran mayo­ría de modelos y técnicas antes mencionados, pero mientras para la Ciencia la búsqueda de nuevos conocimientos es el objetivo principal, la función del ingeniero es desarrollar productos que satisfa­gan una demanda de la sociedad, de ahí su aspecto más práctico. Una exposición amena y actual del estado del arte de l+O en materiales y algunas de sus aplicaciones más significativas puede obtenerse en el libro Nuevos materiales en la sociedad del siglo xxi, editado por e lC S IC y que puede descargarse gratuitamente como libro electrónico.

Conviene señalar que este libro se centra en las propiedades mecánicas y térmicas, y para aque­llos materiales que tienen unas propiedades útiles en este aspecto, lo que se conoce como «materiales estructurales». En la ingeniería eléctrica y electrónica serán las propiedades eléctricas, magnéticas y ópticas las de mayor interés, y aunque el esquema composición-microestructura-propiedades sigue  siendo válido, las técnicas y los materiales de interés son completamente distintos. Materiales, energía y comunicaciones son los pilares de la sociedad tecnológica actual. Hay dos razones principales que justifican la necesidad del aprendizaje de los materiales por los ingenieros:

  • Las propiedades de los materiales son el principal limitador tecnológico en las aplicaciones  más exigentes. A sí por ejemplo, el rendimiento de un motor de combustión continua, como los que llevan actualmente los aviones, podría mejorarse al aumentar la diferencia de tempera­turas en el ciclo termodinámico (fórmula de Camot). Sin embargo, la temperatura máxima de entrada en turbina está limitada por la disponibilidad de materiales capaces de funcionar de forma continua a esa temperatura. Otras aplicaciones, como por ejemplo los vehículos espa­ciales reutilizables, requieren el desarrollo de materiales específicos para que sea viable la misión.
  • La adecuada selección de los materiales condiciona la competitividad de cualquier producto industrial. El diseño estructural no se realiza escogiendo siempre el material más resistente.  En general no es posible mejorar simultáneamente todas las propiedades de un material, y aumentar alguna significa decremento en las otras, por ello entre todos los diseños viables estructuralmente, con distintos materiales, habrá alguno que sea óptimo desde el punto de vista de la industrialización.

Título: Ciencia de Materiales para Ingenieros
Autor/es: Alfredo Güemes, Nuria Martín
Edición: 1ra Edición
Tipo: Libro
Idioma: Español
Formato: PDF

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Ciencia de Materiales para Ingenieros - Alfredo Güemes, Nuria Martín en PDF Ciencia de Materiales para Ingenieros - Alfredo Güemes, Nuria Martín Se define la Ciencia de materiales como el estudio de las interrelaciones entre las propiedades de los materiales, su constitución o microestructura interna, y su procesado o tratamiento, como fac­tores que van a alterar su microestructura, y por ende las propiedades. Cuando este conocimiento se limita a una colección de recetas y reglas empíricas, como las que se disponía en la Edad Media para  la…

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