PROPIEDADES MECÁNICAS DE CERAMICOS

 

Son duros y frágiles a temperatura ambiente debido a su enlace iónico/covalente (al aplicarles una fuerza los iones de igual carga quedan enfrentados provocando la rotura del enlace),este echo supone una gran limitación en su número de aplicaciones. Esta fragilidad se intensifica por la presencia de imperfecciones.

 

Son deformables a elevadas temperaturas ya que a esas temperaturas se permite el deslizamiento de bordes de grano.

 

 

PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS POLÍMEROS

Se habla mucho de polímeros "resistentes" (o "fuertes"), "tenaces" y hasta "dúctiles". La resistencia, la ductilidad y la resiliencia y otras son propiedades mecánicas.

 

RESISTENCIA

La resistencia es una propiedad mecánica que se puede relacionar acertadamente, pero no se sabría con exactitud qué significa la palabra "resistencia" cuando se trata de polímeros. En primer lugar, existen varios tipos de resistencia.

 

• Resistencia a la tracción. Un polímero tiene resistencia a la tracción si soporta cargas axiales que tienden a alargarlo. La resistencia a la tracción es importante para un material que va a ser estirado o a estar bajo tensión. Las fibras necesitan tener buena resistencia a la tracción.

 

• Resistencia a la compresión. Un polímero tendrá resistencia a la compresión si soporta cargas axiales que tienden a compactarlo. El concreto es un ejemplo de material con buena resistencia a la compresión. Cualquier cosa que deba soportar un peso encima, debe poseer buena resistencia a la compresión

 

• Resistencia a la flexión. Un polímero tiene resistencia a la flexión si es capaz de soportar cargas que provoquen momentos flectores en su sección transversal. Existen otras clases de resistencia de las que se podría hablar.

 

• Resistencia a la torsión, si es resistente cuando en su sección transversal actúan momentos torsores. También está la resistencia al impacto (tenacidad). Una muestra tiene resistencia al impacto si es fuerte cuando se la golpea agudamente de repente, como con un martillo.

 

RESISTENCIA AL IMPACTO

La resistencia al impacto representa la resistencia o tenacidad de un material rígido a la re­pentina aplicación de una carga mecánica. Es convencionalmente determinado por medición de la energía requerida para fracturar una probeta bajo condiciones normalizadas. 

 

La energía absorbida en la fractura de la probeta estándar se expresa en Joule/m. 

 

El impacto es convenientemente obtenido por la caída de un péndulo. La probeta se mantie­ne de forma tal que sea rota por un simple vaivén. Dos tipos principales de máquinas de ensa­yo son usadas: 

 

1. La Izod en la cual una barra es fijada por un extremo como una viga en voladizo vertical y golpeada a una dada distancia encima de una especificada muesca, a través de la barra 

2. La Charpy, donde la probeta esta en forma horizontal y soportada cerca de cada extremo y golpeada en el centro. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ELONGACIÓN

 La elongación es un tipo de deformación, que simplemente expresa el cambio en la forma que experimenta cualquier material bajo tensión. Cuando se habla de tensión, la muestra se deforma por alargamiento. 

Por lo general, se habla de porcentaje de elongación, que es el largo de la muestra después del alargamiento (L), dividido por el largo original (L0), y multiplicado por 100.

L/ L0 x 100 % = Elongación

 

Existen muchos fenómenos vinculados a la elongación, que dependen del tipo de material que se está estudiando; dos mediciones importantes son la elongación final y la elongación elástica.

 

DUREZA

Durómetro.

La dureza expresa la resistencia a la deformación. Es una propiedad compleja y cuando se accede a métodos por indentación o penetración, factores como módulo elástico, resistencia al flujo, plasticidad y tiempo quedan involucrados. 
 

Las unidades de dureza derivan de la profundidad, ancho o área de la indentación realizada con alguna forma de estilo cargado. Son numerosos los aparatos propuestos y usados.

La dureza Mohs es cualitativa, basada en una creciente de resistencia al rayado por minerales, desde talco hasta diamante.

La Brinell, por impresión de una bola de acero duro, igual que la Rockwell es por penetración de un penetrador de punta semiesférica.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FRICCIÓN

La fricción o resistencia al deslizamiento es una importante propiedad en ingeniería, políme­ros orgánicos y textiles. Es independiente de la aparente área de contacto pero proporcional a la carga aplicada. Usualmente se expresa como

 

F = y R

Donde F es la fricción limitante (fuerza opuesta al deslizamiento, R es la normal reacción (carga sobre la superficie de contacto) e y un coeficiente representando la fuerza de la fricción por unidad de carga. 

 

PROPIEDADES MECANICAS DE LOS COMPOSITOS

Las propiedades mecánicas que exhiben los CMM (Compuestos Matriz  Metalica)  son consideradas superiores con respecto a los materiales que los componen de manera individual, como ya se ha señalado anteriormente. Dicho aumento en propiedades, depende de la morfología, la fracción en volumen, el tamaño y la distribución del refuerzo en la aleación base. Además dichos factores controlan la plasticidad y los esfuerzos térmicos residuales de la matriz

 

Se ha comprobado cómo varía la dureza de un material compuesto en estado de obtención y después de un tratamiento térmico, así como respecto al incremento del volumen del reforzante. La experiencia muestra un incremento en la resistencia a la tracción al variar el % de volumen de la fracción reforzante, tanto en el material sin tratamiento térmico, como con tratamiento térmico.