UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIAS FISICAS Y FORMALES

PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL

CIENCIA E INGENIERIA DE MATERIALES

ALUMNO: FLORES CORNEJO MIGUEL ANGEL

AREQUIPA PERU2014

Qu es ciencia e ingeniera de materiales?Laingeniera de materialeses una rama de la ingeniera que se fundamenta en las relaciones propiedades-estructura y disea o proyecta la estructura de un material para conseguir un conjunto predeterminado de propiedades. Esta ingeniera est muy relacionada con la mecnica y la fabricacin.Los objetivos del Ingeniero de Materiales son dominar al mximo nivel las tcnicas avanzadas de produccin y transformacin de los materiales y ser capaz de contribuir al desarrollo de materiales nuevos y de nuevos procesos de produccin. En el mundo cambiante de las nuevas tecnologas del siglo XXI, el Ingeniero de Materiales va a ser un agente imprescindible en la seleccin de materiales para todas las reas de la ingeniera y en particular en el mundo del diseo.

Que son los materiales?Un material es unasustancia(elementoo, ms comnmente,compuesto qumico) con alguna propiedad til, seamecnica,elctrica,ptica,trmicaomagntica. Unmateriales un elemento que puede transformarse y agruparse en un conjunto. Los elementos del conjunto pueden tener naturalezareal(tangibles), naturaleza virtualo ser totalmenteabstractos.

Qu estudian los cientficos e ingenieros de materiales?Diseo, desarrollo y seleccin de materiales para aplicaciones especficasRealizacin de estudios decaracterizacin, evaluacin ycertificacinde materiales segn sus aplicaciones Diseo y desarrollo de procesos deproducciny trasformacin de materialesInspeccin ycontrol de calidadde los materiales y sus procesos de produccin, transformacin y utilizacinDefinicin, desarrollo, elaboracin de normativas y especificaciones relativas a los materiales y sus aplicacionesDiseo, clculo y modelizacin de los aspectos materiales de elementos, componentes mecnicos,estructurasyequiposEvaluacin de la seguridad, durabilidad y vida en servicio de los materialesDiseo, desarrollo y control de procesos de recuperacin, reutilizacin yrecicladode materialesCmo se puede procesar la lmina de acero para producir el material de alta resistencia, ligero que absorbe energa y maleable con el que se fabrica el chasis del automvil?Suele estar construido en diferentes materiales, dependiendo de la rigidez, costo y forma necesarios. Los ms habituales sonaleacionescomo elaceroo de diversos metales como elaluminio. Y para su alta resistencia es la forma que le dan la cual absorbe y libera todo el peso que recae sobre el chasis.

Se pueden fabricar circuitos electrnicos flexibles y ligeros usando plsticos?Es posible gracias a la electrnica plstica, que permite elaborar aparatos electrnicos flexibles, en su proceso usa materiales plsticos como la silicona que tiene un costo moderado y prctico para su uso en esta area

Qu es un material inteligente?Losmateriales inteligentesson materiales nuevos clasificados por su capacidad de responder ante estmulos externos. Aquel que posee una o ms propiedades que pueden ser modificadas significativamente de manera controlada por un estmulo externo (tales comotensin mecnica,temperatura,humedad,pHocampos elctricosomagnticos) de manera reversible.Son materiales que pueden ser diseados para actuar con cierto efecto conocido pero de forma controlada. Algunos de los aspectos que hacen a un materialinteligenteson:Compatibilidad con el medio ambienteGeneran bajo consumo de energaMejoran la calidadProlongan la vida til del producto

Que paso con el TITANIC? Desde un punto de vista materialLa construccin delTitanicse produjo en un perodo de transicin entre el uso de acero y el de hierro forjado en la construccin naval, por lo que ambos materiales se emplearon en su casco. El acero dulce era el tipo ms empleado de acero para la construccin de los buques de la poca. Al tener un contenido en carbono que no supera el 0,25%, era ideal para darle forma al no ser ni demasiado frgil ni demasiado maleable, pero su principal inconveniente era su tendencia a la corrosin, por lo que haba que pintarlo con frecuencia y necesitaba un cierto grado de mantenimiento.Con el dilema siempre presente entre seguridad y beneficios, las navieras abandonaron el uso del doble casco y dejaron nicamente el doble fondo y los compartimentos estancos como sistema de seguridad.Analizando acero recuperado delTitanicen la expedicin de 1991 y sometindolo alensayo Charpy de impacto, un sistema que permite estudiar el comportamiento mecnico de los materiales, un equipo de cientficos del DREA y el CANMET descubri que a la temperatura a la que estaba el agua cuando elTitanic choc con el iceberg (unos dos grados bajo cero), el acero se volva frgil. Los resultados mostraron que la temperatura de transicin dctil-frgil, es decir, la temperatura en la que un material deja de ser maleable para volverse frgil estaba por encima de los 0 C. Este dato lo acompaaron con un anlisis de la composicin del acero delTitanicque indicaba que los niveles de azufre y fsforo eran superiores a los del acero moderno, sugiriendo que alguno de estos elementos podan haber contribuido a hacerlo ms frgil. El tratamiento meditico de este descubrimiento contribuy a extender la teora del acero frgil: el acero delTitanicera de mala calidad y debido a la baja temperatura del agua, las planchas se rompieron cuando el iceberg las presion.Cinco aos ms tarde, en otra serie de ensayos Charpy realizados a temperaturas entre -55 y 179 C por un grupo de la Universidad de Missouri-Rolla con dos muestras de acero delTitanicrecuperadas en la expedicin de 1996 y comparndolas con una muestra de acero moderno ASTM A36, determinaron que la temperatura de transicin del acero delTitanicera de unos 40 C, mientras que la del acero A36 era de -27 C; en otras palabras, no haca falta agua helada: el acero delTitanicse volva frgil a la temperatura de un tpico da de verano.Polmeros biodegradablesElplstico biodegradableest fabricado con materias primas orgnicas que proceden de fuentes renovables, como el pltano, la yuca, la celulosa, las legumbres que contienen grandes cantidades de cido lctico, los polisacridos, polilactonas, polilactidos,elaceite de soja, lafcula de patataque al final de su vida til, al ser eliminado comoresiduo orgnico, este sedescomponeen un corto perodo de tiempo, en presencia de microorganismos; sirviendo deabono orgnicopara las plantas.Propiedades