Materiales y sus Aplicaciones: Madera, Metales, Polímeros, Cerámicas y Nanotecnología

La Madera y sus Derivados

Obtención de la Madera

El primer paso es la tala de los árboles, seguida del desramado y del descortezado. Luego se trocean para su transporte. Finalmente, se emplean diversas técnicas de corte (aserrado en planchas, en cuartel, en costeros y en malla).

Maderas Artificiales

No son productos artificiales, sino productos elaborados con láminas o virutas de madera. VENTAJAS: precio bajo; versatilidad de tamaños; mayor inactividad ante los agentes atmosféricos y el ataque de parásitos (contrachapado y aglomerado).

Derivados de la Madera

Se obtiene la celulosa para la fabricación de diversos productos: papel, celofán, rayón, etc. El papel es el más importante debido a su enorme demanda y gran consumo.

Impacto Ambiental de la Explotación de la Madera

• Erosión del suelo (viento o agua).
• Desestabilización de las capas freáticas (sequías o inundaciones).
• Reducción de la biodiversidad (ecosistemas, organismos).
• Aumento del desequilibrio climático.

La Metalurgia Actual

Metales Férricos

Contienen como elemento base el hierro. Los principales son el hierro puro, la fundición y el acero. En la obtención de la fundición y el acero, parte de un primer proceso común. El acero es la aleación de hierro más importante que se utiliza en la industria.

Metales No Férricos

El cobre y sus aleaciones: aluminio, plomo, estaño, cinc. Para clasificarlos se utiliza como criterio su "diferente densidad":

• Aleaciones pesadas: formadas por cobre.
• Aleaciones ligeras: por aluminio, cuyo uso deriva por su reducido peso y resistencia a la corrosión.
• Superligeras: se parte del magnesio.

Polímeros y Cerámicas

Materiales Poliméricos

Un polímero es un material de alto peso molecular. Debido a sus innumerables estructuras moleculares y estados de agregación, existe una gran diversidad de polímeros.

• Atendiendo a su origen: podríamos clasificarlos en naturales y sintéticos.
• Atendiendo a sus cualidades y su precio, se clasifican en:
  • De uso general: de consumo, conocidos por su duración y bajo coste.
  • Técnicos o de ingeniería: conservan sus propiedades a temperaturas inferiores a 0ºC o superiores a 100ºC.
  • Especiales: de altas prestaciones, diseñados para utilizaciones muy concretas y con propiedades específicas.
• Atendiendo a sus propiedades físicas: termoestables, termoplásticos y elastómeros.

Materiales Cerámicos

Son un conjunto de compuestos formados por uniones fuertes y estables de elementos metálicos y no metálicos mediante enlaces iónicos o covalentes. Pueden ser cerámicas tradicionales (basados en conocimientos empíricos) o avanzadas (son óxidos, carburos o nitruros desde el punto de vista químico).

Nanotecnología

La nanotecnología es el estudio, diseño y creación de materiales y dispositivos a través del control de la materia a escala nanométrica. Los sistemas nanométricos comprenden desde unas decenas hasta unas centenas de átomos o moléculas.

Repercusiones de la Nanotecnología

• Informática: el acceso a memorias de un terabyte obliga a especular sobre la inteligencia artificial.
• Medicina: podrían construirse dispositivos tan pequeños que pudieran recorrer el cuerpo humano, detectando así ciertas enfermedades y también suministrar medicamentos para tratarlas sin apenas afectar al organismo.
• Industria: diseñar materiales a la carta, seleccionar máquinas autogeneradoras o generar dispositivos que aprovecharan la energía de manera más eficaz.