DEFINICIÓN DE NUEVOS MATERIALES
SON MATERIALES DISEÑADOS Y CONSTRUIDOS A MEDIDA DE NECESIDADES ESPECÍFICAS
? CIENCIA DE LOS MATERIALES
ES NECESARIO PREDECIR LAS PROPIEDADES EN FUNCIÓN DE LA COMPOSICIÓN – DE LA RELACIÓN ENTRE LOS ÁTOMOS QUE LA FORMAN –
PRECISAN DE SIMULACIONES POR ORDENADOR PARA DEDUCIR SUS PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS
CLASIFICACIÓN
METALES
PROPIEDADES:
+ ALTA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA Y ELÉCTRICA
+ DENSIDAD ELEV ADA
+ GRAN TENACIDAD
+ DUCTILIDAD,..
ALUMINIO
+ Origen = BAUXITA
+ USO: ENVASES DE BEBIDAS, PAPEL DE ALUMINIO, MENAJE COCINA, AVIONE3
ANTIÁCIDOS, ASPIRINA CON CUBIERTA, ADITIVOS, DESODORANTES
+ APORTA DUREZA Y RESISTENCIA EN LAS ALEACIONES
LITIO
+ USO: ESPESAR GRASAS LUBRICANTES, ESMALTES PORCELANA, PILAS ALCALINAS, LATÓN,..
ESTAÑO
+ USO: LATÓN, BRONCE, SOLDADURA, BEBIDAS Y COMIDAS – RECUBRIMIENTO HOJALATA –
PLÁSTICOS, ENVASES, CAÑERÍAS, PINTURAS, PLAGUICIDAS,…
SEMICONDUCTORES
MATERIALES CONDUCTORES O AISLANTES
BASE DE LA INDUSTRIA ELECTRÓNICA
MATERIAL ? SILICIO
SUPERCONDUCTORES
ELEVADA CONDUCTIVIDAD, RESISTENCIA Y BAJA PÉRDIDA DE ENERGÍA
+ EN CERO ABSOLUTO SE OPONEN AL PASO DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA
INVESTIGACIÓN = CERÁMICAS ? CONSTRUIR ELECTROIMANES ? ACELERADORES DE PARTÍCULAS
CERÁMICOS
MATERIALES NO ORGÁNICOS NI METÁLICOS (SAL COMÚN, SILICATOS,…)
FRÁGILES Y BAJA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA Y ELÉCTRICA
TIPOS = BARRO, VIDRIO, FIBRA ÓPTICA, PLACAS DE NAVES ESPACIALES
POLÍMEROS
UNIÓN DE MONÓMEROS ORGÁNICOS
BAJA DENSIDAD Y BAJA TEMPERATURA DE FUSIÓN
DESCUBIERTOS EN EL SIGLO XX
SE OBTIENEN DEL PETRÓLEO ? PLÁSTICOS, CAUCHO O GOMA NATURAL (látex del árbol del caucho), SILICONA (LUBRICANTES, IMPERMEABILIZANTES, LENTES DE CONTACTO, VÁLVULAS CARDIACAS, IMPLANTES MAMARIOS,..)
COMPOSITES
MATERIALES MIXTOS OBTENIDOS A PARTIR DE METALES, CERÁMICOS Y POLÍMEROS
SE INTRODUCEN EN FIBRAS POLIMÉRICAS – PLÀSTICOS –
ELEMENTOS = FIBRAS CORTAS, LARGAS Y UNA MATRIZ (polímero)
PROPIEDADES DIVERSAS = MATERIALES RESISTENTES, BAJO PESO MOLECULAR ? CHASIS DE AVIONES, COCHES, MOTOS,..
PROBLEMA = DURABILIDAD IMPRECISA
CENTROS DE PRODUCCIÓN Y DE CONSUMO
SE SITÚAN EN LOS PAÍSES DESARROLLADOS, LOS CUÁLES NO POSEEN MUCHOS DE LOS MATERIALES, PERO A CAMBIO TIENEN LA TECNOLOGÍA, LOS CENTORS DE CONSUMO Y LOS CENTROS DE TRANSFORMACIÓN
PROBLEMAS ACTUALES
? AGOTAMIENTOS DE ALGUNOS RECURSOS
? PAÍSES EMERGENTES – CHINA, INDIA, BRASIL,… – aumento de consumo de recursos
+ CHINA = han pasado de importar 8500 millones Tn de acero en 2002 a 16.000 millones en 2003
PRINCIPAL PRODUCTOR DE MINERALES – 60 – ES EL CONTINENTE AFRICANO
? ORO, PLATINO, NÍQUEL, DIAMANTE, URANTIO, CROMO, COBALTO, BAUXITA,…
EL COLTÁN
FORMADO POR COLUMBITA Y TANTALITA
+ COLUMBITA = ÓXIDO DE NIOBIO CON HIERRO Y MANGANESO
+ TANTALITA = ÓXIDO DE TÁNTALO CON HIERRO Y MANGANESO
EL TÁNTALO ES BÁSICO EN LA ALTA TECNOLOGÍA = TELÉFONOS MÓVILES, ORDENADORES, INDUSTRIA AEREOESPACIAL
PROPIEDADES = SUPERCONDUCTOR
RESISTENCIA AL CALOR
RESISTENCIA A LA CORROSIÓN
ALMACENA CARGA ELÉCTRICA Y LA CEDE LENTAMENTE
PRODUCTORES = AUSTRALIA ES EL MAYOR PRODUCTOR
EL CONGO = TIENE LAS MAYORES RESERVAS
? 3,8 MILLONES DE MUERTOS en la última guerra en el congo
DEFORESTACIÓN Y PAPEL RECICLADO
EL PAPEL SE DESCUBRIO EN CHINA HACIA EL AÑO 105 d.C. Y LO EXTENDIERON LOS ÁRABES EN EL 761
EL 40 % DE LA MADERA CORTADA EN EL MUNDO SE DESTINA A LA PASTA DE PAPEL
+ ESPAÑA = CONSUMO MEDIO DE 160 KG/HABITANTE/AÑO
PÉRDIDA DE BOSQUE ORIGINAL (PRIMARIO) ES MUY GRANDE
BRASIL, INDONESIA, CONGO, BOLIBIA, MÉXICO, MALASIA, VENEZUELA
ESPAÑA
+ ESPECIES DE CRECIMIENTO RÁPIDO = EUCALIPTO, PINO
+ IMPORTACIÓN = FINLANDIA, CANADÁ, INDONESIA,…
ESPAÑA IMPORTA UN 14 % DEL PAPEL PARA RECICLAR
7.000 PERIÓDICOS ? 13 ÁRBOLES DE medio tamaño
IMPACTOS NO RECICLAR ? TALAS DE ÁRBOLES Y CONTAMINACIÓN AGUA (productos de deshecho)