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Este taller académico, desarrollado en la universidad ecci, explora los materiales compuestos, sus tipos, propiedades y aplicaciones. Se abordan conceptos como la temperatura de transición vítrea, las diferentes técnicas de reciclado y las situaciones de exposición que pueden afectar a estos materiales. El taller incluye ejemplos prácticos y diagramas para facilitar la comprensión.
Typology: Summaries
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(septiembre 28 de 2024)
1. ¿Qué es un material compuesto? Los materiales compuestos están conformados por dos o más elementos o sustancias diferentes, cuya combinación le otorga a la materia resultante las características conjuntas de sus componentes, es decir, las de las dos sustancias originales a la vez. Por ejemplo: adobe, hormigón, hueso. 2. ¿Cuántos tipos de materiales compuestos existen? Explique las características principales de cada uno. - Materiales compuestos de matriz metálica (MMC): Tienen una alta resistencia y muy bajo peso. - Materiales compuestos de matriz cerámica (CMC): Poseen mejores propiedades mecánicas que los materiales cerámicos tradicionales, como la resistencia y la tenacidad, especialmente en rangos de bajas temperaturas. - Materiales compuestos de matriz polimérica (PMC): Son materiales con buenas propiedades mecánicas, resistentes a la corrosión y a los agentes químicos. Gracias a sus propiedades físicas pueden ser moldeados con absoluta libertad de formas. - Materiales compuestos reforzados por partículas: Están compuestos por partículas de un material duro y frágil dispersas uniformemente, rodeadas por una matriz más blanda y dúctil. - Materiales compuestos endurecidos por dispersión: El tamaño de la partícula es muy pequeño (entre 100 y 2500 μ de diámetro). A temperaturas normales, estos compuestos no resultan más resistentes que las aleaciones, pero su resistencia disminuye con el aumento de la temperatura. - Materiales compuestos reforzados por fibras: Son los composites más importantes desde el punto de vista tecnológico. Su objetivo es conseguir materiales con una elevada resistencia a la fatiga y rigidez a bajas y altas temperaturas. Simultáneamente, se busca una baja densidad, por lo que se pretende conseguir una mejor relación resistencia-peso. Esta relación se consigue empleando materiales ligeros tanto en la matriz como en las fibras, siempre que estas cumplan con las propiedades mecánicas que se quieren otorgar al composite. - Materiales compuestos estructurales: Están formados tanto por materiales compuestos como por materiales homogéneos. Sus propiedades no sólo dependen de los materiales constituyentes sino de la geometría del diseño de los elementos estructurales. 3. ¿Qué es la temperatura de transición vítrea? Haga un esquema simple en un eje cartesiano de dónde se encuentra la Tg, la fase rígida y la fase viscosa. La temperatura de transición vítrea es aquella a la que un polímero amorfo pasa de un estado duro/vítreo a un estado blando/correoso, o viceversa. La Tg está directamente relacionada con la resistencia y las capacidades de un material en cualquier aplicación de uso final. La temperatura de transición vítrea está relacionada con las propiedades mecánicas de un polímero. Esto incluye su resistencia a la tracción, su resistencia al impacto, su módulo de elasticidad y su rango de temperatura operativa.
enlaces a productos- son el polipropileno, el polietileno (de alta densidad y baja densidad) o la poliamida, entre otros.
Es importante tener en cuenta que la magnitud del daño dependerá del tipo de material compuesto y las condiciones específicas de exposición. La selección adecuada de los materiales y el diseño de los componentes pueden ayudar a minimizar los efectos negativos de estas situaciones de exposición.