DEPARTAMENTO DE: QUIMICA-BIOQUIMICA-AMBIENTAL CARRERA: ING. AMBIENTAL GRUPO: 2ª A FECHA: 09/05/13 MATERIA:FÍSICA DOCENTE: ANGEL ABRAHAM ALCALA CABALLERO UNIDAD: 1 «PROPIEDAD DE LOS MATERIALES» SUBTEMA: COBRE

EQUIPO:

ALFREDO CAAMAL KOH FLAVIO H. MARTINEZ OJEDA JUAN ANDRADE ALVARADO JACIEL YAÑEZ RICOY

INDICE

• • • • • • • • • • • • • • • • ¿Qué es un material?

Clasificación Propiedades de los materiales ¿Qué es el cobre?

Principales características del cobre ¿Qué es el cobre puro?

Flujograma de obtención del cobre Propiedades físicas del cobre Propiedades químicas del cobre Propiedades biológicas del cobre Propiedades mecánicas del cobre Propiedades de soldabilidad del cobre Propiedades estéticas del cobre Utilidad del cobre Conclusión Bibliografía

INTRODUCCIÓN

• Cuando se habla de materiales, generalizamos todo tipo de materiales que existen y ocupan un lugar en el espacio. Estos materiales se diferenciaran de otros, de diferentes maneras, por su clasificación en cuanto a tamaño, forma, dureza, etc…Y a estas diferentes características que nos ayudaran a distinguir unos de otros, se le conoce como « será el COBRE.

propiedades de los materiales

».

En esta presentación se hablara de dichas propiedades y se usara un material en particular para entender mejor este concepto, en este caso

¿Qué es un material?

Un material es un elemento que puede transformarse y agruparse en un conjunto. Los elementos del conjunto pueden tener naturaleza real (tangibles), naturaleza virtual o ser totalmente abstractos.

Clasificación

Según su origen, los materiales se pueden clasificar en materiales naturales y materiales artificiales, dependiendo de que se encuentren directamente en el medio natural o sean el resultado de algún proceso de fabricación. Por ejemplo, el granito es un material natural, mientras que el acero es un artificial.

Clasificación

…

Según su composición, los materiales se pueden clasificar en elementos y compuestos, homogéneos y heterogéneos, metálicos y no metálicos, inorgánicos y orgánicos, etc.

Según sus propiedades, los materiales se pueden clasificar en rígidos y flexibles, tenaces y frágiles, conductores y aislantes, reciclables y no reciclables, etc.

Clasificación…

El criterio mas empleado, desde un punto de vista tecnológico, es según sus características comunes teniendo en cuenta su naturaleza física: 1. Materiales metálicos y sus aleaciones.

2. Maderas y sus derivados.

3. Polímeros: llamados vulgarmente plásticos.

4. Materiales pétreos y sus derivados.

5. Fibras textiles.

Propiedades de los materiales

Se definen como un conjunto de características diferentes para cada cuerpo o grupo de cuerpos, que ponen de manifiesto cualidades intrínsecas de los mismos o su forma de responder a determinados agentes exteriores: Propiedades mecánicas (resistencia, tenacidad, dureza, rigidez,…), resistencia a la corrosión, conductividad térmica y eléctrica, facilidad de conformado, peso especifico y apariencia externa (propiedades sensoriales).

CONTINUACIÓN

...

factores ecológicos: mínima necesidad de materia prima y posibilidad de reciclaje y reutilización, precio de la materia prima,… Estas características vienen determinadas por la estructura interna del material (componentes químicos presentes y forma de unión de los átomos).

Las propiedades de un material determinado se pueden clasificar en cinco grandes grupos: 1. Propiedades químicas:

Se refiere a los procesos que modifican químicamente un material.

• • • Estabilidad química Oxidación Corrosión

2. Propiedades físicas:

Se refiere a las características de los materiales debido al ordenamiento atómico o molecular del mismo.

• • • • Densidad Peso especifico Resistencia eléctrica Propiedades ópticas

3. Propiedades térmicas:

Se refiere al comportamiento • • • • • del material frente al calor.

Dilatación térmica o dilatabilidad Calor especifico (Ce): Temperatura de fusión Conductividad térmica(K) Calor latente de fusión:

4. Propiedades magnéticas:

Se refiere a la capacidad de algunos materiales al ser sometidos a campos • • • magnéticos.

Materiales diamagnéticos Materiales paramagnéticos Materiales ferromagnéticos

5. Propiedades mecánicas:

Están relacionadas con la forma en que reaccionan los materiales al actuar fuerzas sobre ellos.

1. Elasticidad 2. Plasticidad 3. Resistencia a la fluencia: Indica la fuerza para la que un material se deforma sin recuperar su forma primitiva al cesar el esfuerzo.

4. Resistencia a la tracción o resistencia ultima: Indica la fuerza para la que un material se rompe.

5. Resistencia a la torsión: Fuerza torsora que indica la rotura de un material 6. Resistencia a la fatiga 7. Dureza 8. Fragilidad 9. Tenacidad 10. Ductilidad 11. Maleabilidad 12. Maquinabilidad 13. Moldeabilidad: Facilidad de un material para ser conformado por fundicion o moldeo.

COBRE

Propiedades químicas..

El cobre puede ser considerado como metal noble, después del platino, el oro y la plata. Por lo tanto, resiste atmósfera, agua limpia y muchos agentes químicos. Al igual que sucede con otros metales, son peligrosos para la acción de los ácidos oxidantes, el amoníaco y sus derivados (acetileno y otros).

Estas propiedades pueden resumirse en lo siguiente: El cobre, químicamente, es resistente a los agentes atmosféricos, y no se corroe fácilmente, a temperaturas normales.

PROPIEDADES BIOLOGICAS DEL COBRE

En la actualidad se sabe que el cobre: • Ayuda a la formación de la hemoglobina de la sangre.

• Destruye microorganismos y bacterias existentes en el ambiente.

• Impide la fijación de algas y organismos marinos.

PROPIEDADES MECANICAS DEL COBRE

Estado Fundido Recocido Templado Características Mecánicas del Cobre Resistencia a la tracción, kg/mm 2 Límite elástico, kg/mm 2 Alargamiento en la rotura, % 15 - 22 21 - 24 37 - 41 9 36 25 - 15 46 - 47 5 - 6 Como es sabido, el límite elástico, también denominado límite de elasticidad o límite de fluencia, es la tensión máxima a la que puede ser sometida un material sin sufrir deformaciones permanentes, es decir, que al cesar la carga la pieza recupera su dimensión inicial.

PROPIEDADES MECANICAS DEL COBRE

• Pero si a la pieza se le aplican unos niveles de cargas superiores que superan el límite elástico, entonces el material sufre deformaciones permanentes y ya no recupera su forma original cuando cesan estas cargas. Es entonces cuando el material entra en el régimen plástico hasta alcanzar el punto de rotura o resistencia a la tracción.

PROPIEDADES DE SOLDABILIDAD DEL COBRE

• • El cobre tiene buenas propiedades de soldabilidad. En otras palabras, se solda bien, como es fácil de verificar en muchas soldaduras.

Pero la soldadura del cobre debe hacerse con ciertos elementos y no con otros, el cobre resulta muy bien soldado con plata y estaño, pero no con otros metales.

PROPIEDADES ESTETICAS DEL COBRE

• • • En arquitectura y decoración, el cobre es muy apreciado porque une belleza (propiedad estética) y resistencia a los agentes atmosféricos y a la corrosión.

El color del oro es, en realidad, una excepción, así como también lo es el cobre. Son prácticamente los únicos metales que tienen un color diferente y fuerte.

El color natural del cobre es rosado salmón, pero aparece a menudo rojizo debido a su oxidación superficial. La oxidación que sufre el cobre en contacto con el aire, es superficial y lo protege de toda oxidación posterior. Con los años, la capa superficial oxidada (pátina) se toma verde claro. Muchos buenos arquitectos y usuarios del cobre aprecian este color verde como muy estético, que le da una belleza singular a la obra.

Utilidad del cobre (baja concentración)

•

Cobre desoxidado con fósforo, con arsénico.

• Aparatos y tuberías para Líquidos y gases relativamente corrosivos. Tubos y placas tubulares para condensadores que trabajen con agua dulce y pura.

Cobre tenaz con plata.

• Construcción de elementos de máquinas eléctricas rotativas. Placas para fotograbado que hayan de tener larga vida.

Cobre exento de oxígeno con plata.

• En Electrónica, para uniones vidrio-metal. Delgas de colectores.

Cobre con azufre.

• Piezas conductoras de corriente obtenidas por torneado. Remaches, tuercas, tornillos.

Cobre con telurio.

Terminales de transformadores y de disyuntores. Contactos y conexiones diversas.

Utilidad del cobre (alta concentración)

•

Cobre-Cadmio y Cobre-Cadmio-Estaño

Líneas telefónicas, Conductores de líneas de ferrocarriles eléctricos.

• La aleación cobre-cadmio proporciona la conducción eléctrica, resistencia a la abrasión necesarias para el transporte de alta velocidad.

Cobre-Bronce-alpaca

• Monedas

Cobre con berilio y con Cobalto

Herramientas de cupro-berilio para trabajos en presencia de materiales explosivos. Matrices para plásticos

CONTINUACIÓN… Cobre con níquel - silicio -

• Piezas para tracción eléctrica.

• Piezas varias de contactos eléctricos

Cobre con silicio - manganeso -

• Diversas cajas y accesorios para la industria eléctrica.

• Artículos que deben permanecer en contacto eléctricos con agua de mar, aguas ácidas o atmósferas corrosivas

CONCLUSIÓN

• En conclusión podemos decir que el cobre como bien se dio a entender, es uno de los materiales mas importantes en la vida del hombre, económicamente hablando, ya que desde la revolución industrial el cobre es un material que se ha aprovechado a su punto máximo, y hoy en día todo lo que vemos en las calles, lo que hace que llegue luz en nuestros hogares, los trastes que utilizamos para comer y casi todos los medios de transporte están hechos de cobre, es por eso que debemos destacar hasta que nivel de importancia juega este elemento en nuestras vidas.

Referencias bibliográficas

• • • • • • • http://www.lenntech.es/periodica/elementos/cu.htm

http://elcobre.wikispaces.com/Propiedades+del+Cobre http://www.ecosea.cl/pdfs/Cobre_Salud_Medio_Ambiente_Nuevas_Tecn ologias.pdf

http://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2012/02/materiale s_propiedades.pdf

http://www.areatecnologia.com/TUTORIALES/PROPIEDADES%20DE%20LO S%20MATERIALES.htm

http://html.rincondelvago.com/cobre-y-aleaciones.html

http://elementos.org.es/cobre