Introducción a la Tecnología 
Materiales 
de 
Alberto Rossa, Dr. Ing
Tecnología 
Materiales 
de
La Tecnología de materiales es la 
disciplian técnica que trata sobre los 
procesos industriales que nos permiten 
obtener piezas útiles para conformar 
máquinas y dispositivos a partir de las 
materias primas específicas... 
La Tecnología de materiales es el 
estudio y puesta en práctica de técnicas de 
análisis, estudios físicos y desarrollo de 
materiales.
Oro 
Cobre 
Compuestos 
Fecha 
Importancia relativa 
Metales 
Polímeros y 
elastómeros 
Cerámicos y 
vítreos 
Bronce 
Hierro 
Acero 
Aleaciones de acero 
Aleaciones ligeras 
Super aleaciones 
Titanio 
Zirconia 
etc 
Evolución histórica 
de los Materiales 
Metales cristalinos 
Al-Li 
Aceros de fase dual 
Aceros microaleados 
Nuevas super aleaciones 
Lento desarrollo: 
Mejora en la calidad, 
control y procesamiento 
Madera 
Pieles 
Fibras 
Adhesivos 
Caucho 
Bakelita 
Nylon 
PE PC 
PMMA PS 
PP 
Epóxis 
Acrílicos 
Pollímeros de 
alto módulo 
Poliesteres 
Pollímeros de alta 
temperatura 
Papel 
GFRP 
Kevlar-FRP 
CFRP 
Compuestos 
Metal-matriz 
Compuestos 
Cerámicos 
Piedra 
Cerámica 
Vidrio 
Cemento 
Refractarios 
Cemento 
portland Sílica 
fundida Pyro-cerámica 
Cerámica de ingeniería
Material 
Timeline 
Línea de tiempo de 
uso de los materiales 
De la prehistoria al presente 
From pre-historic times to the present National Academy of Engineering (US) and 
‘Lightness: The Inevitable Renaissance of 
Minimum Energy Structures’ 
Ed van Hinte & Adriaan Beukers 
010 Uitgeverij, 1998 
Source: 
Metales 
Madera 
Otros naturales 
Cerámicos 
Vidrio 
Plásticos 
Composites 
Importancia relativa 
Carpintería 
Concreto 
Seda 
Níquel 
Bronce 
Aceites 
vegetales 
Papiro 
Cáñamo 
Vidrio Hierro 
Hule natural 
Ladrillo 
Chapa 
Vidrio soplado 
Pergamino 
Acero Carbón 
Plomo 
Imanes 
Papel 
Línea de tiempo de uso 
Porcelana 
Mercurio 
Petróleo 
Loza de China Yeso 
Aluminio 
Zirconia 
Plástico 
sintético 
Vidrio de 
borosilicato 
Poliamida (PA) 
Fibra de Vidrio 
Polietileno (PE) 
Triplay 
curvado 
Siliconas 
HDPE 
Acrílico 
Aramidas 
Poliesteres (PE) 
PET 
Transistor molecular 
Plástico de 
almidón (PLA) 
Cristal 
de Silicio 
Fibra de Ca 
70 — INGREDIENTS NO. 2 INGREDIENTS NO. 2 — 71 
Fuente: Academia Nacional de Ingeniería (US) 
Traducción: Alberto Rosa Sierra, CA_381, UdeG 
Herramientas 
de piedra 
Terracota 
Arcilla 
Primeros textiles 
Herramientas 
de pedernal 
Anzuelos 
de hueso 
Grasa 
animal 
Cobre 
Latón 
Oro 
Loza de barro 
500,000 AC 5000 AC 1000 AC 0 1000 1500 
Platino 
Tungsteno 
Molibdeno 
1800 1900 1925 1950 1975 2000 
Grafito 
Magnesio 
Triplay 
Cemento 
Portland 
Electromagnetos 
Caucho vulcanizado 
Titanio 
Baquelita 
Fibra 
sintética 
Acero 
inoxidable 
Caucho sintético 
Poliestireno (PS) 
Super-aleaciones 
basadas en Níquel 
Plástico biodegradable 
Piel sintética 
Nanotecnología 
Imanes de tierras raras 
Superconductores 
Poliuretano (PU) 
Polipropileno 
ABS 
Aleaciones de 
metales amorfos 
Aleación NiTi 
Vidrio flotado 
de los Materiales
Clasificación tradicional 
de los Materiales 
Metales y 
aleaciones 
Cerámicas, 
vidrios y 
vitrocerámicas 
Polímeros 
Materiales Semiconductores 
compuestos
Biomédicos 
Hidropaxita 
Aleac. de Titanio 
Aceros inox. 
Aleac. con memoria de 
forma 
Plásticos 
PZT 
Electrónicos 
Si, GaAs, Ge, 
BaTiO3 
Polímeros conductores, 
Al, Cu, W 
Tecnología de 
energía y 
medioambiente 
UO2, Ni-Cd, ZrO2, LiCoO2 
Inteligentes 
PZT, Aleac. con memoria de 
forma de Ni-Ti, fluidos MR, 
aerogeles 
Magnéticos 
Fe, Fe-Si, NiZn y ferritas 
Ópticos 
SiO2, GaAs, Vidrios, Al2O3 
Estructurales 
Aceros, aleac. de Al, 
Concreto, Fibra de Vidrio, 
plásticos, maderas 
Clasificación funcional 
de los Materiales
Porqué estudiar Tecnología de Seleccionar materiales apropiados 
Diseñar materiales apropiados ? Materiales 
para 
aplicaciones específicas 
Usar los materiales de manera apropiada, 
eficiente y segura 
Disponer de ellos al terminar su vida útil
Principios fundamentales1 1. Los principios que fundamentan el 
comportamiento de los materiales son 
comprensibles
Principios fundamentales2 2. Las propiedades de uso de los 
materiales están dadas por su 
estructura. Los procesos de 
manufactura pueden alterar esa 
estructura de manera específica y 
predecible.
Principios fundamentales3 3. Las propiedades de los materiales 
cambian con el tiempo y por su 
contacto con el medio.
Principios fundamentales4 4. Cuando se selecciona un material para 
una aplicación en particular, primero, hay 
que ensayar ese material para garantizar 
que su comportamiento sea aceptable a 
lo largo de la vida útil del producto.
Porqué estudiar Tecnología de Materiales 
Una de las funciones mas importantes 
del estudio de los materiales es 
establecer las relaciones entre las 
propiedades y el funcionamiento de 
un material o dispositivo
Estructura 
Propiedades 
Desempeño 
Caracterización 
Procesamiento
Estructura 
Propiedades 
Desempeño 
Caracterización 
Procesamiento 
¿Qué propiedades mecánicas, 
físicas y químicas presenta este material? 
¿Qué aplicaciones puede tener este material? 
¿Con qué tipos de procesos productivos 
puedo transformar este material? 
¿Qué tipos de enlaces presentan las 
micro y macro estructuras de este material?
Composición 
Procesamiento 
Microestructura 
Propiedades-funcionamiento 
Desempeño y costo
Introducción a la Tecnologia de Materiales

Introducción a la Tecnologia de Materiales

  • 1.
    Introducción a laTecnología Materiales de Alberto Rossa, Dr. Ing
  • 3.
  • 4.
    La Tecnología demateriales es la disciplian técnica que trata sobre los procesos industriales que nos permiten obtener piezas útiles para conformar máquinas y dispositivos a partir de las materias primas específicas... La Tecnología de materiales es el estudio y puesta en práctica de técnicas de análisis, estudios físicos y desarrollo de materiales.
  • 27.
    Oro Cobre Compuestos Fecha Importancia relativa Metales Polímeros y elastómeros Cerámicos y vítreos Bronce Hierro Acero Aleaciones de acero Aleaciones ligeras Super aleaciones Titanio Zirconia etc Evolución histórica de los Materiales Metales cristalinos Al-Li Aceros de fase dual Aceros microaleados Nuevas super aleaciones Lento desarrollo: Mejora en la calidad, control y procesamiento Madera Pieles Fibras Adhesivos Caucho Bakelita Nylon PE PC PMMA PS PP Epóxis Acrílicos Pollímeros de alto módulo Poliesteres Pollímeros de alta temperatura Papel GFRP Kevlar-FRP CFRP Compuestos Metal-matriz Compuestos Cerámicos Piedra Cerámica Vidrio Cemento Refractarios Cemento portland Sílica fundida Pyro-cerámica Cerámica de ingeniería
  • 28.
    Material Timeline Líneade tiempo de uso de los materiales De la prehistoria al presente From pre-historic times to the present National Academy of Engineering (US) and ‘Lightness: The Inevitable Renaissance of Minimum Energy Structures’ Ed van Hinte & Adriaan Beukers 010 Uitgeverij, 1998 Source: Metales Madera Otros naturales Cerámicos Vidrio Plásticos Composites Importancia relativa Carpintería Concreto Seda Níquel Bronce Aceites vegetales Papiro Cáñamo Vidrio Hierro Hule natural Ladrillo Chapa Vidrio soplado Pergamino Acero Carbón Plomo Imanes Papel Línea de tiempo de uso Porcelana Mercurio Petróleo Loza de China Yeso Aluminio Zirconia Plástico sintético Vidrio de borosilicato Poliamida (PA) Fibra de Vidrio Polietileno (PE) Triplay curvado Siliconas HDPE Acrílico Aramidas Poliesteres (PE) PET Transistor molecular Plástico de almidón (PLA) Cristal de Silicio Fibra de Ca 70 — INGREDIENTS NO. 2 INGREDIENTS NO. 2 — 71 Fuente: Academia Nacional de Ingeniería (US) Traducción: Alberto Rosa Sierra, CA_381, UdeG Herramientas de piedra Terracota Arcilla Primeros textiles Herramientas de pedernal Anzuelos de hueso Grasa animal Cobre Latón Oro Loza de barro 500,000 AC 5000 AC 1000 AC 0 1000 1500 Platino Tungsteno Molibdeno 1800 1900 1925 1950 1975 2000 Grafito Magnesio Triplay Cemento Portland Electromagnetos Caucho vulcanizado Titanio Baquelita Fibra sintética Acero inoxidable Caucho sintético Poliestireno (PS) Super-aleaciones basadas en Níquel Plástico biodegradable Piel sintética Nanotecnología Imanes de tierras raras Superconductores Poliuretano (PU) Polipropileno ABS Aleaciones de metales amorfos Aleación NiTi Vidrio flotado de los Materiales
  • 29.
    Clasificación tradicional delos Materiales Metales y aleaciones Cerámicas, vidrios y vitrocerámicas Polímeros Materiales Semiconductores compuestos
  • 30.
    Biomédicos Hidropaxita Aleac.de Titanio Aceros inox. Aleac. con memoria de forma Plásticos PZT Electrónicos Si, GaAs, Ge, BaTiO3 Polímeros conductores, Al, Cu, W Tecnología de energía y medioambiente UO2, Ni-Cd, ZrO2, LiCoO2 Inteligentes PZT, Aleac. con memoria de forma de Ni-Ti, fluidos MR, aerogeles Magnéticos Fe, Fe-Si, NiZn y ferritas Ópticos SiO2, GaAs, Vidrios, Al2O3 Estructurales Aceros, aleac. de Al, Concreto, Fibra de Vidrio, plásticos, maderas Clasificación funcional de los Materiales
  • 31.
    Porqué estudiar Tecnologíade Seleccionar materiales apropiados Diseñar materiales apropiados ? Materiales para aplicaciones específicas Usar los materiales de manera apropiada, eficiente y segura Disponer de ellos al terminar su vida útil
  • 32.
    Principios fundamentales1 1.Los principios que fundamentan el comportamiento de los materiales son comprensibles
  • 33.
    Principios fundamentales2 2.Las propiedades de uso de los materiales están dadas por su estructura. Los procesos de manufactura pueden alterar esa estructura de manera específica y predecible.
  • 34.
    Principios fundamentales3 3.Las propiedades de los materiales cambian con el tiempo y por su contacto con el medio.
  • 35.
    Principios fundamentales4 4.Cuando se selecciona un material para una aplicación en particular, primero, hay que ensayar ese material para garantizar que su comportamiento sea aceptable a lo largo de la vida útil del producto.
  • 36.
    Porqué estudiar Tecnologíade Materiales Una de las funciones mas importantes del estudio de los materiales es establecer las relaciones entre las propiedades y el funcionamiento de un material o dispositivo
  • 41.
    Estructura Propiedades Desempeño Caracterización Procesamiento
  • 42.
    Estructura Propiedades Desempeño Caracterización Procesamiento ¿Qué propiedades mecánicas, físicas y químicas presenta este material? ¿Qué aplicaciones puede tener este material? ¿Con qué tipos de procesos productivos puedo transformar este material? ¿Qué tipos de enlaces presentan las micro y macro estructuras de este material?
  • 44.
    Composición Procesamiento Microestructura Propiedades-funcionamiento Desempeño y costo