Instrumentación Instrumentación y control sección 1 Yefry, Hernández CI: 20.523.142
Materiales
CERÁMICO
Naturaleza La arcilla es de tipo sedimentario, formada por fragmentos de otras rocas. Está formada por materiales arcillosos (silicatos y alúmina hidratada). Los principales minerales arcillosos son: Arcilla caolini cao linita: ta: contiene un elevado porcentaje de alúmina para cerámica compacta. Arcilla montmorillonita: poco utilizada. Arcilla illita: son muy abundantes y las más utilizadas por sus propiedades plásticas.
tipos
Cerámica ordinaria: se utiliza a temperatura ambiente.
Cerámicos porosos: poseen arcilla de grano grueso, absorben la humedad (ladrillos, tejas, etc.).
Cerámicos semicompactos: poseen arcilla de grano fino, y no absorben la humedad. Cerámicos compactos: poseen estructura microcristalina, impermeables (lozas finas, porcelanas).
Cerámicos tenaces: soportan altos esfuerzos y temperaturas elevadas.
Cerámica refractaria: se utiliza a temperatura elevada. Sus componentes fundamentales son: sílice, alúmina (le da el color y el aspecto determinado) y algunos óxidos metálicos.
Propiedades Propiedades
Características
Color y aspecto, el color Resiste temperaturas muy depende de las altas y choques térmicos. impurezas(oxido de Son muy duros. hierro) y de los aditivos. Resisten la corrosión. co rrosión. Densidad y porosidad, la No se oxidan. densidad real es de Pueden absorber 2g/cm3. humedad o no absorber. Una mínima fisura de A bsorción, el % en peso de agua absorbida por apenas el grosor de un una pieza seca. pelo puede conducir a Heladicidad, capacidad que se agriete todo el de recibir las bajas material. temperaturas. No se deforma. Resistencia mecánica, se refiere a la resistencia a la compresión y modulo de elasticidad.
Aplicaciones Cerámicos porosos: Fabrica de ladrillos, ladrillos, cubiertas, Azulejería, conducciones, pavimentos, elementos auxiliares. Cerámicos impermeables: Cerámicos vidriados, cerámicos impermeables. Cerámica refractaria: Ladrillos.
Cerámicos porosos.
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ERENOS
C60, 60 átomos de carbono formando un icosaedro truncado compuesto por 12 pentágonos y 20 hexágonos, que parecen exactamente de fútbol. Son compuestos formados por más de 32 átomos de carbono que se agrupan bajo el nombre común de fullerenos.
SUPERCONDUCTORES Un material superconductor es aquel que no opone resistencia al flujo de electricidad cuando se encuentra por debajo de su temperatura crítica (aproximadamente í 273 ºC) y no se excede su densidad crítica de corriente ni su campo magnético crítico.
No es conductor de electricidad. Pero si se le agrega cierta cantidad de potasio, se obtiene un compuesto que si es conductor. Pero cuando la cantidad de potasio es demasiado elevada, la nueva sustancia vuelve a convertirse en aislante. cuando este compuesto se enfría por debajo de los 255 ºC, se transforma en un superconductor
La respuesta magnética de los superconductores es de dos tipos: 1.í El campo magnético está completamente fuera del cuerpo del superconductor, excepto por una región delgada cerca de la superficie. Donde excluyen el flujo magnético en su interior
La superconductividad desaparecerá si se excede la temperatura crítica o si se aplica un campo magnético crítico o una densidad crítica de corriente.
Tiene un diámetro aproximado de un nanómetro. Su forma es perfectamente redonda. Tiene ausencia de cargas eléctricas y carentes de enlaces. Debido a su equilibrada estructura es una mezcla molecular enormemente estable y elástica. Cristales del C60 son blandos como los del grafito. Si se comprimen en un 70% de su volumen original, se vuelven duros como el diamante.
Tiene aplicaciones en la microelectrónica. Como superconductores capaces de transmitir la corriente eléctrica sin perdida. Pueden utilizarse perfectamente en la construcción de imanes plásticos de muy poco peso. Los compuestos de C60 y Flúor forman un compuesto de teflón muy eficaz.
el generador eléctrico superconductivo, utilizaría un rotor hilvanado con alambres superconductivos. Otra aplicación de los magnetos superconductores es en el desarrollo de motores lineales que se pueden
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que la resistividad es igual a cero. 2. El comportamiento es similar cuando los campos aplicados son débiles, pero en campos más fuertes el conductor es penetrado gradualmente.
semiconductores
Se hallan entre los materiales aislantes y metales. Su resistencia se halla entre los 10-7 ohmios por metro de metales. 1013 ohmios por metro en los aislantes. Proceden del grupo IV (elementos tetravalentes), y del grupo IIIA/VA(arsénico(As) antimonio(Sb)
Conducción Intrínseca: si se somete a temperatura ambiente en la agitación térmica es suficiente para arrancar un electrón apareciendo así un doble efecto: el electrón al moverse contribuye a la conducción y deja una vacante llamada hueco. Este hueco puede ser ocupado por otro electrón. Surge así un portador de carga positiva y otro negativo denominado par electróní hueco. Conducción Extrínseca: Si a un conductor intrínseco se le añade un pequeño
Una propiedad importante en los semiconductores es que posibilita el poder modificar su resistividad de manera controlada entre márgenes muy amplios. Los electrones de la capa externa o electrones de valencia son los que determinan y forman los enlaces y los que en su momento pueden determinar el carácter conductivo o no de él. al transporte de carga en semiconductores el
se usan magnetos superconductivos para estudiar sistemas de potencia magneto hidrodinámica y termonuclear. Un uso comercial muy importante de los magnetos superconductivos actualmente son los analizadores de resonancia magnética. Diodos: El dispositivo es un diodo semiconductor y actúa como rectificador de corriente. Transistor: Se emplea, sobre todo, como amplificador y también en ordenadores, como interruptor rápido de la corriente. Termisores: Sus aplicaciones son para medir la temperatura, medidas de vacío y en los circuitos de comunicaciones como reguladores de tensión y
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Cristales liquidos
El estado de cristales líquidos es intermedio entre sólido y líquido.
tetravalentes). Ha sido portadores con otros dopado. portadores, núcleos, iónes Efecto Hall: y vibraciones de la red, Da una confirmación disminuye la movilidad. experimental de la la conducción se debe a conductividad en los dos tipos de portadores, semiconductores a la vez que huecos y electrones. permite medir el tipo de carga de los portadores y su concentración. 1.í Mesofase de cristales La gran parte de los desordenados: que guardan descubrimientos actuales una de las tres dimensiones en acerca del la red cristalina. comportamiento de 2.í Mesofase fluida fusión inusual de ciertos ordenada: que no forma componentes orgánicos ninguna red, pero no obstante han mostrado la utilidad muestra un orden de rotación tecnológica de las considerable. mesofases orgánicas. El Los cristales líquidos gran ímpetu sobre el termotrópicos son de interés estudio de la materia ha desde el punto de vista de la propuesto una investigación básica e incluso investigación sistemática para su utilización en las de la relación entre la manifestaciones electrónicas, estructura molecular y la sensores de temperatura y cristalización líquida. presión. Los cristales liotrópicos, por parte, son de gran interés biológicamente y aparecen para jugar un importante
Los cristales líquidos se utilizan para visualización de datos en dispositivos electrónicos como display de calculadoras, relojes, aparatos de medición, etc. tambien se utilizan en el laboratorio o en la industria (termográfica) cristales líquidos que cambian de color a temperaturas aproximadas a la temperatura ambiente.