Plan Refuerzo Escolar 2024 para estudiantes con necesidades de Aprendizaje en...
QUIMICA DEL ESTADO SOLIDO. C2-22.pptx
1. Curso: Química del Estado solido
Introducción
Escuela: QUIMICA
Profesora : Ela Contreras Sánchez.
Facultad de Ciencias Naturales y Matemática
Semestre Académico 2022-I
7. Universidad Nacional
Federico Villarreal
Introducción.
Objetivos:
Mejorar los materiales existentes
Descubrir nuevos materiales, fenómenos y aplicaciones.
Se aplican las investigaciones en:
La física,
La química,
Ing biomédica,
Ing ambiental y
Tecnología de la información.
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Química del estado sólido
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Objetivos
• Para los científicos los materiales son como la paleta de colores para los artistas.
• Los científicos mejoran los materiales usando los diversos elementos de la tabla
periódica y variados procesos de fabricación.
• Conocer a los materiales y sus propiedades le ayudará en el proceso de diseño
de materiales.
• Conocer como cambian las propiedades con el tiempo por el procesamiento
• La habilidad de innovar e incorporar materiales de manera segura en un diseño
tiene sus orígenes en la comprensión de como manipular sus propiedades y
funciones a través del control de estructuras y técnicas de procesamiento.
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Factores a considerar durante el
desarrollo, diseño y fabricación
de los nuevos equipos
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Que estudia.
La composición y estructura de los materiales por medio de la síntesis y el
procesamiento.
Composición: estudia la composición química de un material
Estructura: se refiere a la descripción del arreglo de los átomos
Síntesis: se refiere a la forma en que se fabricas materiales a partir de materias
químicas naturales
Procesamiento: Como se transforman los materiales en componentes útiles
para producir un cambio en las propiedades de los diferentes materiales.
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Clasificación de los materiales.
1. Metales y aleaciones : Cobre. Alambre conductor eléctrico. Conductividad
2. Cerámicas, vidrios y vidrios cerámicos:
SiO2.Na2O.CaO. Vidrio de ventana. Transparente, aislante.
Al2O3. MgO. SiO2. Refractario. Aislante térmico de altas temperaturas.
1. Polímeros (Plásticos). Polietileno. Uso en alimentos. Fácilmente flexible.
2. Semiconductores: Silicio. Circuitos integrados. Comportamiento elect. único.
3. Materiales compuestos. Acero revestido con Ti. Contenedor de reactores.
Alta resistencia del acero.
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Clasificación Funcional de los materiales
1. Aeroespaciales. NAS.A. Usa polvo de aluminio para construir cohetes. EL
fuselaje del Boeing 787 contiene fibras de carbono con plástico reforzado.
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2. Biomedicos. Los huesos y dientes se usa la hidroxiapatita.
Huesos a partir de aleaciones de Titanio y aceros inoxidables.
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3. Materiales electrónicos. El silicio, titanato de bario, se usan en fabricar
circuitos integrados para computadoras. El Cobre y aluminio conducen la
electricidad
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Tecnología Energética : Industria de energía nuclear utiliza como combustible
el dióxido de uranio y el plutonio. Los equipos celulares necesitan energía
portátil y duradera
Tecnología Ambiental. Tecnologías de membranas para purificar líquidos y
gases, usan cerámicas y plásticos
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Materiales magnéticos. Cobalto-platino- tantalio-cromo se emplea en la
fabricación de disco duro de la computadora.
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Materiales fotónicos.
La sílice se usa para fabricar fibras ópticas. Los materiales ópticos se emplean
para fabricar detectores, semiconductores y láseres que forman parte de los
sistemas de comunicación de fibra óptica. También el Al2O3 y los granates de
itrio aluminio.
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Materiales inteligentes. Pueden sentir y responder a un estimulo. Por ejemplo.
Cambio de temperatura.
Sensores y activadores que leen un cambio e inician una acción.El material
inteligente titanato de zirconio de plomo (PZT)
Sensores que pueden ver bajo el agua. Pintura magnéticas
Vidrios fotocrómicos y espejos con oscurecimiento automático
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Efectos ambientales
La relación estructura- propiedad del material fabricado debe considerar el
medio ambiente que lo rodea. Como puede alterar al material :
• Temperatura
• Corrosión
• Fatiga
• Deformación al esfuerzo
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Diseño y selección de materiales. Cuando se diseña un material para un uso
determinado, se deben considerar las propiedades físicas y mecánicas
deseadas ,también el costo.
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https://ebooks7-24.com/oAuth?il=3786 Ciencia e ingeniería de materiales.
Donald R. Askeland, Wendelin J. Wright.
Para la proxima clase
https://www.youtube.com/watch?v=l_4ZuBsU3nk&t=55s formación de cristal
de sulfato de cobre 15 m. Ciencia de sofá.
https://www.youtube.com/watch?v=jvwmKPV_EEQ Formación de cristales de
sal. 6 m 2021
https://www.youtube.com/watch?v=ka_baYsgKXc formación de cristales de
sulfato de aluminio 12m 2017
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