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| Presentación |
En la unidad 2 se han
descrito diversos ensayos que tienen el objetivo de calificar y cuantificar
el comportamiento resistente de los materiales desde el nivel característico
de la dimensión de las probetas, es decir desde el nivel macroestructural.
En los ensayos descritos, podemos obtener unos índices de comportamiento
del material que pueden ser aplicados tanto a:
a) La selección del material.Sin embargo, estos ensayos macroestructurales no permiten, de una parte, justificar las causas del comportamiento del material, o las anómalas variaciones del mismo y, de otra, profundizar en las causas locales del deterioro, o fallo en servicio. Se requieren herramientas de análisis de la constitución del material a niveles que requieren la observación a mayores resoluciones que las permitidas por el ojo humano, con el objetivo de encontrar las causas que justifican el comportamiento resistente, Cr, de la s piezas. Y también, establecer los modelos de correlaciones entre las características del material, Cm, y las variables microestructurales, Xm. Los métodos de laboratorio que se disponen para el análisis microestructural de materiales, son: a) Análisis químico general del material.Las técnicas de análisis químico, bien genérico o bien microestructural, a y c, son tratadas perfectamente en cualquier disciplina de Análisis Químico Instrumental. Los análisis de los materiales mediante Microscopía, y los valores de indicadores resistentes evaluados por su microdureza, se tratarán en esta unidad. Por su parte, la estructura cristalina de los materiales define los comportamientos diferenciados de los mismos, metales, polímeros o cerámicas. Fundamentalmente, los materiales pueden diferenciarse por su naturaleza, orgánica o inorgánica. Las de naturaleza orgánica pueden, a su vez, subdividirse en aquellas de procedencia natural, como los cueros o fibras vegetales, y aquellos otros de procedencia artificial, por síntesis, como son los plásticos, poliesteres, poliamidas, etc. Por su parte, los de naturaleza inorgánica, caracterizados por la estructura cristalina, muestran su propia subdivisión básica, atendiendo a su estructura elemental. Desde aquí, se diferencian los materiales metálicos, por la naturaleza de su enlace metálico y los materiales refractarios y cerámicos, por la de los enlaces de tipo iónico. En esta unidad se establecen los medios de identificación de las estructuras cristalinas y se hace un análisis de los diferentes tipos de materiales empleados en ingeniería. Los objetivos básicos serán: A) Identificar la microestructura de los materiales y conocer las técnicas que lo facilitan.Esta identificación comprenderá, de una parte, la de la propia cristalinidad, característica de cada compuesto o fase simple, por las técnicas de difracción de rayos X. De otra parte, la identificación de las características resistentes intrínsecas de cada fase o compuesto a través de los ensayos de microdureza. Estos ensayos de microdureza nos permiten “tocar” las estructuras monocristalinas observadas microscópicamente y conseguir valores específicos de dureza que podemos correlacionarlos con las características macroestructurales de los materiales. El campo de aplicación de estas técnicas de análisis se extiende a todos los materiales metálicos, e incluso, a materiales cerámicos y compuestos de matriz metálica. También es posible observar aplicaciones de algunas de ellas como las de análisis mediante microscopía óptica o de barrido (MEB) a materiales compuestos orgánicos con diversas fibras. En definitiva son técnicas de análisis de aplicación general a todos los materiales orgánicos, cerámicos o metálicos. |
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