Description

La Ciencia e Ingeniería de los Materiales tiene por objeto investigar la relación entre la estructura interna de los materiales y las propiedades que estos exhiben, así como la relación entre dicha estructura interna y el procesado del material. Se persigue con todo ello obtener un conjunto predeterminado de propiedades modelando la estructura interna del material mediante el procesado. A pesar de los espectaculares progresos que en este sentido han tenido lugar en las últimas décadas, el permanente desafío tecnológico requiere de materiales cada vez más sofisticados y especializados, que representan nuevos retos y oportunidades. El objetivo principal de este libro es describir y analizar los materiales desde un enfoque renovado, que parte de una descripción de los mismos en la escala atómica, para luego pasar al estudio de las complejidades de sus microestructuras, y culminar con el análisis de las propiedades que estos exhiben en la escala macroscópica. Se ofrece así al lector -alumno, profesor, o profesional- una obra de consulta de gran amplitud en sus contenidos, y con una organización lógica y comprensiva de la materia, que permite realizar incursiones con diferente grado de profundidad (iniciación y especialización). Los aspectos científicos están tratados con rigor, aunque los contenidos con una mayor exigencia matemática, así como los aspectos más tecnológicos, se han desplazado a Notas y Adendas independientes, para facilitar la lectura. El desarrollo de los diagramas de equilibrio y de las propiedades macroscópicas de los materiales es más extenso que el habitual en otros libros introductorios. Se ha pretendido en todo momento hacer una obra que pueda ser entendida sin más ayuda que su lectura detenida y reflexiva. Con este fin, se han incluido un gran número de figuras, problemas resueltos, problemas propuestos con solución y preguntas tipo test de autoevaluación. Contenido: 1. Introducción. Bloque 1. La escala atómica de los materiales. Orden y desorden: 2. Estructura íntima de los materiales; 3. La escala atómica de los materiales metálicos; 4. La escala atómica de los materiales cerámicos; 5. La escala atómica de los materiales moleculares; 6. La escala atómica de los materiales poliméricos; 7. Imperfecciones cristalinas. Bloque 2. La escala microscópica de los materiales. Transformaciones de fases y microestructura: 8. Transformaciones de fases. Aspectos generales; 9. Transformaciones de fases. Sistemas multicomponentes; 10. Diagramas de equilibrio; 11. Determinación de diagramas de equilibrio; 12. Diagramas de equilibrio de interés tecnológico. Bloque 3. La escala macroscópica de los materiales. Propiedades macroscópicas: 13. Propiedades mecánicas de los materiales. Elasticidad; 14. Propiedades mecánicas de los materiales. Plasticidad; 15. Propiedades mecánicas de los materiales. Termofluencia y viscoelasticidad; 16. Propiedades mecánicas de los materiales. Fallo mecánico; 17. Propiedades eléctricas de los materiales. Bandas y conductores; 18. Propiedades eléctricas de los materiales. Semiconductores; 19. Propiedades eléctricas de los materiales. Aislantes; 20. Propiedades magnéticas de los materiales; 21. Propiedades ópticas de los materiales; 22. Propiedades térmicas de los materiales; 23. Propiedades químicas de los materiales. Epílogo; Apéndices; Ejercicios resueltos; Índice de términos.