Propiedades de los materiales: sensoriales, ópticas, térmicas, químicas y mecánicas

Propiedades de los materiales

A continuación se describen las principales propiedades de los materiales. Estas propiedades sirven para seleccionar materiales según el uso previsto y para comprender cómo reaccionarán frente a distintos agentes y esfuerzos.

1. Sensoriales

Sensoriales: Elegimos los materiales dependiendo del efecto que puedan producir en alguno de nuestros sentidos (tacto, olor, etc.). Otros factores son el color, la forma, el brillo y la textura.

2. Ópticas

Ópticas: Se refiere a la reacción del material cuando la luz incide sobre él: opacos (no dejan pasar la luz), translúcidos (entra luz, pero no se ve nítidamente) y transparentes (se ve claramente a través del material).

3. Térmicas

Térmicas: Describen el comportamiento de un material frente al calor, como conductividad térmica, expansión y capacidad calorífica.

4. Magnéticas

Magnéticas: Capacidad que tiene un metal ferroso para ser atraído por un imán.

5. Químicas

Químicas: Incluyen la reactividad del material con el entorno. Una de las más importantes es la relativa a la oxidación y la corrosión.

6. Mecánicas

Mecánicas: Están relacionadas con la forma en que reaccionan los materiales cuando actúan fuerzas sobre ellos. Sus tipos son:

• Elasticidad: Capacidad que tienen algunos materiales para recuperar su forma una vez que ha desaparecido la fuerza que los deformaba.
• Plasticidad: Capacidad de un material para conservar su nueva forma una vez deformado.
• Ductilidad: Capacidad de estirarse en hilos.
• Maleabilidad: Capacidad de extenderse en láminas sin romperse.
• Dureza: Oposición que ofrece un cuerpo a dejarse rayar o penetrar por otro; la resistencia superficial.
• Fragilidad: Tendencia del material a romperse en fragmentos o en añicos cuando una fuerza impacta sobre él.
• Tenacidad: Resistencia que opone un cuerpo a su rotura cuando está sometido a esfuerzos lentos de deformación.
• Fatiga: Deformación o fallo de un material sometido a cargas variables, inferiores a la carga de rotura.
• Maquinabilidad: Facilidad que tiene un material para dejarse cortar por arranque de viruta.
• Acritud: Aumento de la dureza, fragilidad y resistencia en ciertos metales como consecuencia de la deformación en frío.
• Colabilidad: Capacidad que tiene un material fundido para llenar un molde.
• Resiliencia: Resistencia que opone un cuerpo a los choques o esfuerzos bruscos.

Esfuerzos físicos a los que pueden someterse los materiales

Los materiales pueden estar sometidos a distintos tipos de esfuerzos; su comportamiento frente a ellos define muchas de sus aplicaciones.

• Tracción: La fuerza tiende a alargar el objeto y actúa de manera perpendicular a la superficie que lo sujeta.
• Compresión: La fuerza tiende a acortar el objeto. Actúa también de forma perpendicular a la superficie.
• Flexión: La fuerza es paralela a la superficie de fijación y tiende a curvar el objeto.
• Torsión: La fuerza tiende a retorcer el objeto; las fuerzas son paralelas a la superficie y producen giro.
• Cortadura: La fuerza es paralela a la superficie que se rompe y pasa por ella (corte).
• Pandeo: Es similar a la compresión; la pieza se deforma por flexión súbita y se pandea.

Estas propiedades y tipos de esfuerzo son fundamentales para la selección, el diseño y el uso adecuado de los materiales en aplicaciones industriales, constructivas y de ingeniería.