Una propiedad material es una propiedad intensiva de un material , es decir, una propiedad física o propiedad química que no depende de la cantidad del material. Estas propiedades cuantitativas se pueden utilizar como métrica mediante la cual se pueden comparar los beneficios de un material frente a otro, ayudando así en la selección de materiales .
Una propiedad que tiene un valor fijo para un material o sustancia determinada se llama constante material o constante de la materia . [1]
(Las constantes materiales no deben confundirse con las constantes físicas , que tienen un carácter universal.)
Una propiedad material también puede ser función de una o más variables independientes , como la temperatura. Las propiedades de los materiales a menudo varían hasta cierto punto según la dirección del material en el que se miden, una condición denominada anisotropía . Las propiedades de los materiales que se relacionan con diferentes fenómenos físicos a menudo se comportan linealmente (o aproximadamente) en un rango operativo determinado [ se necesita más explicación ] . Modelarlas como funciones lineales puede simplificar significativamente las ecuaciones constitutivas diferenciales que se utilizan para describir la propiedad.
Las ecuaciones que describen propiedades relevantes de los materiales se utilizan a menudo para predecir los atributos de un sistema.
Las propiedades se miden mediante métodos de prueba estandarizados . Muchos de estos métodos han sido documentados por sus respectivas comunidades de usuarios y publicados a través de Internet; ver ASTM Internacional .
Propiedades acústicas
Propiedades atómicas
- Masa atómica : (se aplica a cada elemento) la masa promedio de los átomos de un elemento, en daltons (Da), también conocidas como unidades de masa atómica (uma).
- Número atómico : (se aplica a átomos individuales o elementos puros) el número de protones en cada núcleo
- Masa atómica relativa , también conocida como peso atómico: (se aplica a isótopos individuales o mezclas específicas de isótopos de un elemento determinado) (sin unidades)
- Peso atómico estándar : la masa atómica relativa promedio de una muestra típica del elemento (sin unidades)
Propiedades químicas
Propiedades electricas
Propiedades magnéticas
Propiedades de fabricación
Propiedades mecánicas
- Fragilidad : Capacidad de un material para romperse o romperse sin deformación significativa cuando está bajo tensión; opuesto a la plasticidad, ejemplos: vidrio, hormigón, hierro fundido, cerámica, etc.
- Módulo de volumen : relación entre la presión y la compresión volumétrica (GPa) o relación entre el aumento de presión infinitesimal y la disminución relativa resultante del volumen.
- Coeficiente de restitución : La relación entre la velocidad relativa final e inicial entre dos objetos después de que chocan. Rango: 0–1, 1 para colisión perfectamente elástica.
- Resistencia a la compresión : tensión máxima que un material puede soportar antes de fallar por compresión (MPa)
- Creep : Deformación lenta y gradual de un objeto con respecto al tiempo. Si la s en un material excede el límite elástico, la deformación causada en el material por la aplicación de carga no desaparece totalmente al eliminar la carga. La deformación plástica provocada en el material se conoce como fluencia. A altas temperaturas, la tensión debida a la fluencia es bastante apreciable. [2]
- Densidad : Masa por unidad de volumen (kg/m^3)
- Ductilidad : Capacidad de un material para deformarse bajo carga de tracción (% de alargamiento). Es la propiedad de un material por la cual puede transformarse en alambres bajo la acción de una fuerza de tracción. Un material dúctil debe tener un alto grado de plasticidad y resistencia para que puedan ocurrir grandes deformaciones sin falla o ruptura del material. En extensión dúctil, material que exhibe cierta elasticidad junto con un alto grado de plasticidad. [3]
- Durabilidad : Capacidad para resistir el desgaste, la presión o los daños; duradero
- Elasticidad : Capacidad de un cuerpo para resistir una influencia distorsionante o estrés y volver a su tamaño y forma originales cuando se elimina el estrés.
- Límite de fatiga : Esfuerzo máximo que un material puede soportar bajo cargas repetidas (MPa)
- Módulo de flexión
- Resistencia a la flexión : tensión máxima de flexión que un material puede soportar antes de fallar (MPa)
- Tenacidad a la fractura : Capacidad de un material que contiene una grieta para resistir la fractura (J/m^2)
- Coeficiente de fricción : La cantidad de fuerza normal a la superficie que se convierte en fuerza que resiste el movimiento relativo de las superficies en contacto entre pares de materiales.
- Dureza : Capacidad para resistir indentaciones y rayones en la superficie (por ejemplo, número de dureza Brinell)
- Maleabilidad : Capacidad del material para aplanarse en láminas delgadas bajo aplicaciones de fuertes fuerzas de compresión sin agrietarse mediante medios de trabajo en caliente o en frío. Esta propiedad de un material le permite expandirse en todas direcciones sin romperse. [4]
- Difusividad de masa : Capacidad de una sustancia de difundirse a través de otra.
- Plasticidad : Capacidad de un material de sufrir deformaciones irreversibles o permanentes sin romperse o romperse; opuesto a fragilidad
- Relación de Poisson : Relación entre deformación lateral y deformación axial (sin unidades)
- Resiliencia : Capacidad de un material para absorber energía cuando se deforma elásticamente (MPa); combinación de fuerza y elasticidad
- Módulo de corte : relación entre el esfuerzo cortante y la deformación cortante (MPa)
- Resistencia al corte : esfuerzo cortante máximo que un material puede soportar.
- Deslizamiento : tendencia de las partículas de un material a sufrir deformación plástica debido a un movimiento de dislocación dentro del material. Común en cristales.
- Módulo específico : Módulo por unidad de volumen (MPa/m^3)
- Fuerza específica : Fuerza por unidad de densidad (Nm/kg)
- Peso específico : Peso por unidad de volumen (N/m^3)
- Rugosidad de la superficie : las desviaciones en la dirección del vector normal de una superficie real de su forma ideal.
- Resistencia a la tracción : tensión de tracción máxima que un material puede soportar antes de fallar (MPa)
- Dureza : Capacidad de un material para absorber energía (o resistir golpes) y deformarse plásticamente sin fracturarse (o romperse); la resistencia de un material a la fractura cuando se somete a tensión; combinación de resistencia y plasticidad
- Viscosidad : Resistencia de un fluido a la deformación gradual por tensión de tracción o corte; espesor
- Límite elástico : La tensión a la que un material comienza a ceder plásticamente (MPa)
- Módulo de Young : Relación entre tensión lineal y deformación lineal (MPa) (influye en la rigidez y flexibilidad de un objeto )
Propiedades VISUALES
Propiedades radiológicas
Propiedades termales
Ver también
Referencias
- ^ "ISO 80000-1:2022 Cantidades y unidades - Parte 1: General". iso.org . Consultado el 31 de agosto de 2023 .
- ^ SS Rattan, Resistencia de los materiales (17 de junio de 2016). "Libro Resistencia de los Materiales".
- ^ SS Rattan, Resistencia de los materiales (17 de junio de 2016). "Libro Resistencia de los Materiales".
- ^ Rattan, SS (17 de junio de 2016). "Libro Resistencia de los Materiales".
