Parcial 1 Flashcards
(112 cards)
1
Q
Partes del tetraedro
A
Performance/cost, composition, microestructure and synthesis and processing
2
Q
Objetivo de Science of Materials
A
Estudiar y manipular la composición y estructura de los materiales a diferentes escalas
3
Q
Propósito de Science of Materials
A
Controlar las propiedades a través de síntesis y procesamiento
4
Q
Q es la matriz?
A
El material de mayor composición
5
Q
Qué es la composición?
A
Chemical composition (makeup) of a material
6
Q
Qué es la estructura?
A
Description of the arrangement of atoms, as seen at different levels of detail
7
Q
Qué es la síntesis?
A
Obtencion de materiales a traves de sustancias químicas
8
Q
Qué es el procesamiento?
A
shape and structure modification of materiales (Manufacturing progresses)
9
Q
Qué es la resistencia?
A
Que tan compacto esta el material
10
Q
Qué es la dureza?
A
Resistencia de un material a deformarse
11
Q
Qué es Material science?
A
Underlines the relationships between the synthesis and processing, structure, and properties of materials
12
Q
Qué es Materials engineering?
A
Focuses on how to transform materials into useful devices or structures
13
Q
Qué es Microstructure?
A
Structure of the material at the microscopic scale
14
Q
Qué es una aleación?
A
Mezclas entre metales
15
Q
Qué es un compuesto?
A
Formado por dos o mas materiales distintos mejorando sus propiedades
16
Q
Cuáles son los 2 tipos de Information sources
A
Subscription and Opensource
17
Q
La Information source Subscription es
A
Internationally recongized
18
Q
Examples of subscription
A
ATSM (American Society for Testing Materials), ASM (American Society for Materials) and CES (Cambridge Engineering Selector)
19
Q
La Information source Open source es
A
Non-profit organizations
20
Q
Examples of Open sources
A
Matweb and Material connexion
21
Q
Classification of Materials
A
Engineering Classification, Granta CES Engineering Classification, Functional Classification and Estructura
22
Q
Engineering Classification
A
1) Metals and alloys
2) Ceramics
3) Polymers
4) Semiconductors
5) Composites
23
Q
Granta CES Engineering Classification
A
1) Metals
2) Ceramics
3) Polymers
4) Natural
5) Composites
24
Q
Functional Classification
A
1) Structural
2) Aerospace
3) Biomaterials
4) Electronic Materials
5) Energy and Environmental Materials
6) Magnetic Materials
7) Optic Materials
8) Smart Materials
25
Estructura
1) Cristalinos
2) No cristalinos
26
Qué es un Tratamiento térmico?
Tratamiento de calor que modifica la estructura
27
Qué es un Tratamiento termoquímico?
Tratamiento superficial de calor + compuesto químico, solo modifica la superficie
28
Qué son los Ensayos?
Pruebas específicas realizadas para evaluar las propiedades y el comportamiento de los materiales
29
Qué son las Normas?
Directrices estandarizadas que especifican los requisitos técnicos y las metodologías para la fabricación, prueba y evaluación de materiales
30
Qué es Powder Metallurgy?
Proceso de fabricación de piezas de una forma específica
31
Cuál es el acero usado en herramientas?
Acero D2
32
Ejemplos de aleaciones?
Acero, Latón y Bronce
33
Qué metales hacen la aleación de Acero?
Hierro y Carbono
34
Qué metales hacen la aleación de Latón?
Cobre y Zinc
35
Qué metales hacen la aleación de Bronce?
Cobre y Estaño
36
Por qué hay diferentes resistencias?
Por las diferentes composiciones
37
Qué es un calentador de paso?
Calienta agua que se está ocupando al momento
38
Qué es un calentador de depósito?
Tanque con depósito de 40-80 L en el que se calienta todo el tanque
39
Por qué la joyería no pude ser de un solo material?
Porque es maleable, se le tienen que agregar mas materiales para ser más resistente
40
El nitinol es una superaleación del níquel?
No
41
Las cerámicas es de los materiales con mayor resitencia al calor?
Sí
42
Qué es el acero inoxidable?
Aleación de hierro con cromo y níquel
43
A qué temperaturas reaccionan los metales y polímeros con oxígeno y otros gases?
A elevadas temperaturas
44
A qué materiales afecta la corrosión?
A todos los materiales, a unos más que otros
45
Qué metales se oxidan más fácil?
Metales ferrosos
46
Qué es la corrosión?
Fenómeno natural en el cual hay una deterioración principalmente de metales cuando están en contacto con el ambiente a través de reacciones químicas o electroquímicas
47
Qué son los Ánodos de sacrificio?
Es un material que se instala para sacrificar la corrosión y como son materiales que se corroen con facilidad, eliminan la corrosión del resto del sistema. Es un mecanismo de protección contra la corrosión, que no la va a detener, pero si se sacrifican a ella
48
Cómo funciona un ánodo de sacrificio?
El ánodo de sacrificio se corroe en lugar de la estructura que se está protegiendo porque es más reactivo (más anodizado)
49
Qué materiales se usan para los ánodos de sacrificio?
metales activos puros como el zinc, el magnesio y el aluminio
50
El Zinc es muy eficaz en cuanto a la protección contra la corrosión en ambientes...
marinos (agua salada), pero no protege en ambientes salobres (agua dulce)
51
Qué es la Fatiga?
Cuando sometemos a los materiales a carga y descarga, esto crea micro-deformaciones
52
Qué es una falla por fatiga?
Cuando excedemos su número de ciclos al cargarlo y descargarlo
53
Qué es un módulo elástico?
Cuando vas cargando el material
54
Qué significa Small rate of strain?
Can be stretched significantly if pulled slowly
55
Qué significa High rate of strain?
Can snap if pulled fast
56
Qué debe tener un material?
Las propiedades físicas y mecánicas deseadas, la capacidad de ser fabricado con la forma deseada y proveer una solución económica a mi problema
57
Qué debo de considerar de un material?
Su densidad
58
Partes de un átomo
Núcleo, Protón, Neutrón y Electrón
59
Qué es número atómico?
Número de protones en el núcleo
60
Cuál es el número de Avogadro?
NA = 6.022x10ˆ23 atoms/mol
61
Cuál es la fórmula para calcular el número de átomos?
Number of atoms=(g)(NA)/Atomic mass
62
Cuál es la fórmula para calcular el volumen de una esfera?
v= 4/3πrˆ3
63
Fórmula de densidad
d=m/v
64
Cuántos cm es 1 nm
1nm=1x10ˆ-7 cm
65
Cuáles son los números cuánticos?
n,l,ml and ms
66
Qué significa el primer número cuántico?
n puede ser 1,2,3,4,5... y se refiere a la capa cuántica a la que pertenece el electrón
67
Qué significa el segundo número cuántico?
l (Azimuthal) significa el número de niveles de energía en cada capa cuántica
68
Qué significa el tecer número cuántico?
ml (magnetic quantum number) significa el número de niveles de energía u orbitales para cada número cuántico azimuthal
69
Qué significa el cuarto número cuántico?
ms dice que no pueden estar más de dos electrones con spin opuesto en cada orbital
70
Cuáles son las tres formas para escribir la estructura electrónica de un elemento?
Aufbau Principle, Conventional y Condensed
71
Qué es la valencia?
El número de electrones en el último nivel de energía
72
Que dan los números de valencia?
La electronegatividad
73
Qué pasa cuando un átomo tiene valencia de 0?
Es inerte (non-reactive)
74
QUé pasa cuando la valencia de un átomo es 8?
Es un gas inerte, por ejemplo el Argon
75
Qué es la electronegatividad?
Tendencia de un átomo para ganar electrones
76
Elementos con alta electronegatividad se llaman...
Electronegativos (>2)
77
Elementos con baja electronegatividad se llaman...
Electropositivos (<2)
78
Cuáles son los enlaces atómicos?
Enlace metálico, covalente, iónico y Van der Walls (Fuerzas intermoleculares)
79
Enlace metálico
Se da entre átomos de metal y forman un mar de electrones
80
Cuál es la energía de enlace del enlace metálico?
25-200 kcal/mol
81
Enlace covalente
Comparten sus electrones de valencia. Existen el polar y no polar
82
Cuál es la energía de enlace del enlace covalente?
125-300 kcal/mol
83
Enlace iónico
Dona sus electrones de valencia a otro átomo para completar el nivel de energía del otro átomo (regla del octeto)
84
Cual es el catión?
El átomo que cede electrones y queda con carga positiva
85
Cual es el anión?
El átomo que recibe electrones y queda con carga negativa
86
Cuál es la energía de enlace del enlace iónico?
150-370 kcal/mol
87
Enlace Van der Walls
Tres tipos de interacciones Van der Walls, Fuerzas de London, Fuerzas de Debye y las fuerzas de Keesom
88
Qué son las Fuerzas de London?
Interacciones entre dos dipolos inducidos
89
Qué son las Fuerzas de Debye?
Interacciones entre un dipolo inducido y una molécula con un momento dipolo permanente
90
Qué son las Fuerzas de Keesom?
Interacciones entre moléculas polarizadas permanentemente
91
Cuál es la energía de enlace del enlace Van der Walls?
<10 kcal/mol
92
Cuál es el enlace más fuerte y por qué?
El iónico, su energía de enlace es 150-370 kcal/mol. Es el más fuerte porque se completan los niveles de energía (regla del octeto) además es muy ordenado
93
Qué es Interatomic spacing?
La distancia de equilibrio causada por un balance en las fuerzas de repulsión y atracción
94
Qué es Binding energy?
La energía mínima requerida para romper un enlace
95
Qué es Modulus of elasticity?
La pendiente de la curva de tensión-deformación en la región elástica
96
Qué es Yield strength (Resistencia a la fluencia)?
El nivel de esfuerzo en el que el material empieza a deformarse permanentemente
97
Qué es Co-efficient of linear expansion
Denotado por a=(1/L)(dL/dT) donde L es la longitud y T la temperatura
98
Por qué están separados los átomos e iones?
Por el espacio de equilibrio que corresponde a la energía interatómica mínima para un par de átomos o iones (o cuando no hay fuerza que actúe para repeler o atraer los átomos o iones)
99
Una curva pronunciada fuerza-distancia entre dos materiales nos da...
un enlace fuerte, módulo de elasticidad alto
100
Una curva baja fuerza-distancia entre dos materiales nos da...
un enlace débil, módulo de elasticidad bajo
101
Por qué los metales son dúctiles?
Porque tienen módulos de elasticidad bajos
102
Spacing after heating...
increases energy
103
Una mayor espaciamiento después de calentar indica una...
mayor expansión térmica (enlaces débiles)
104
Una curva simétrica tiene...
un bajo coeficiente de expansión térmica
105
Una curva asimétrica tiene...
un coeficiente de expansión alto
106
Qué es alotropía?
Diferentes arreglos atómicos
107
Qué es un alótropo?
Una de las diferentes formas en las que un elemento químico puede existir (diferencias entre los arreglos atómicos de los elementos)
108
Cuales son los alótropos del carbono?
Diamante, Grafito, Grafeno, Nanotubos de carbono y Buckyball
109
Cuál es la estructura del diamante?
tetraédrica
110
Cuál es la estructura del grafito?
hexagonal
111
Cuál es la estructura de Buckyball?
Red de 12 pentágonos y 20 hexágonos (como un balón de futbol) con 60 átomos de carbono
112
Estructura de nanotubos de carbono?
tubos cilíndricos
