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_aFundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales / _cWilliam F. Smith, Javad Hashemi. |
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| 500 | _aIncluye CD-ROM N°I RE0324, RE0325, RE0549 | ||
| 505 | 8 | 0 | _aCONTENIDO CAPITULO 1. Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales 2 1.1. Los materiales y la ingeniería 3 1.2. Ciencia e ingeniería de los materiales 6 1.3. Tipos de materiales 8 1.3.1. Materiales metálicos 8 1.3.2. Materiales poliméricos 10 1.3.3. Materiales cerámicos 11 1.3.4. Materiales compuestos 13 1.3.5. Materiales electrónicos 15 1.4. Competencia entre materiales 16 1.5. Avances recientes en la ciencia y tecnología de los materiales y tendencias futuras 18 1.5.1. Materiales inteligentes 18 1.5.2. Nanomateriales 19 CAPITULO 2. Estructura atómica y enlace 24 2.1. La estructura de los átomos 25 2.2. Números atómicos y masas atómicas 26 2.2.1. Números atómicos 26 2.2.2. Masas atómicas 26 2.3. La estructura electrónica de los átomos 29 2.3.1. El átomo de hidrógeno 29 2.3.2. Números cuánticos de los electrones atómicos 33 2.3.3. Estructura electrónica de átomos multielectrónicos 35 2.3.4. Estructura electrónica y reactividad química 39 2.4. Tipos de enlaces atómicos y enlaces moleculares 41 2.4.1. Enlaces atómicos primarios 42 2.4.2. Enlaces atómicos secundarios y moleculares 42 2.5. Enlace iónico 42 2.5.1. Enlace iónico en general 42 2.5.2. Fuerzas interiónicas para un par de iones 43 2.5.3. Energías interiónicas para un par de iones 46 2.5.4. Disposición de los iones en sólidos iónicos 47 2.5.5. Energías de enlace de sólidos iónicos 48 2.6. Enlace covalente 49 2.6.1. Enlace covalente en la molécula de hidrógeno 49 2.6.2. Enlace covalente en otras moléculas biatómicas 50 2.6.3. Enlace covalente en el carbono 51 2.6.4. Enlace covalente en moléculas que contienen carbono 53 2.6.5. Benceno 53 2.7. Enlace metálico 55 2.8. Enlaces secundarios 59 2.8.1. Dipolos inducidos 60 2.8.2. Dipolos permanentes 61 2.9. Enlaces mixtos 62 2.9.1. Enlace mixto iónico-covalente 62 2.9.2. Enlace mixto metálico-covalente 63 2.9.3. Enlace mixto metálico iónico 64 CAPITULO 3. Estructuras cristalinas y amorfas en los materiales 72 3.1. Las redes espaciales y la celda unitaria 73 3.2. Sistemas cristalinos y redes de Bravais 74 3.3. Principales estructuras cristalinas metálicas 75 3.3.1. Estructura cristalina cúbica centrada en el cuerpo (BCC) 77 3.3.2. Estructura cristalina cúbica centrada en las caras (FCC) 80 3.3.3. Estructura cristalina hexagonal compacta (HCP) 81 3.4. Posiciones del átomo en celdas unitarias cúbicas 83 3.5. Direcciones en las celdas unitarias cúbicas 84 3.6. Indices de Miller para los planos cristalográficos en celdas unitarias cúbicas 88 3.7. Planos cristalográficos y direcciones en la estructura cristalina hexagonal 93 3.7.1. Indices para los planos cristalinos en celdas unitarias HCP 93 3.7.2. Indices de dirección en las celdas unitarias HCP 94 3.8. Comparación de las estructuras cristalinas FCC, HCP y BCC 96 3.8.1. Estructuras cristalinas FCC y HCP 96 3.8.2. Estructura cristalina BCC 98 3.9. Cálculos de la densidad volumétrica, planar y lineal de las celdas unitarias 98 3.9.1. Densidad volumétrica 98 3.9.2. Densidad atómica planar 99 3.9.3. Densidad atómica lineal 101 3.10. Polimorfismo o alotropía 102 3.11. Análisis de las estructuras cristalinas 103 3.11.1. Fuentes de rayos X 104 3.11.2. Difracción de rayos X 105 3.11.3. Análisis por difracción de rayos X de las estructuras cristalinas 107 3.12. Materiales amorfos 113 CAPITULO 4. Solidificación e imperfecciones cristalinas 124 4.1. Solidificación de metales 125 4.1.1. Formación de núcleos estables en metales líquidos 127 4.1.2. Crecimiento de cristales de un metal líquido y formación de una estructura granular 132 4.1.3. Estructura granular de las fundiciones industriales 133 4.2. Solidificación de monocristales 134 4.3. Soluciones sólidas metálicas 138 4.3.1. Soluciones sólidas sustitucionales 139 4.3.2. Soluciones sólidas intersticiales 141 4.4. Imperfecciones cristalinas 143 4.4.1. Defectos puntuales 143 4.4.2. Defectos lineales (dislocaciones) 144 4.4.3. Defectos planares 147 4.4.4. Defectos volumétricos 150 4.5. Técnicas experimentales para la identificación de microestructuras y defectos 151 4.5.1. Metalografía óptica, tamaño de grano según la ASTM y determinación del diámetro de grano 151 4.5.2. Microscopia electrónica de barrido (SEM) 156 4.5.3. Microscopio electrónica de transmisión (TEM) 158 4.5.4. Microscopia electrónica de transmisión de alta resolución (HRTEM) 159 4.5.5. Microscopios de sonda de barrido y resolución atómica 161 CAPITULO 5. Procesos activados por temperatura y difusión en los sólidos 172 5.1. Cinética en los procesos sólidos 173 5.2. Difusión atómica en sólidos 177 5.2.1. Difusión en sólidos en general 177 5.2.2. Mecanismos de la difusión 177 5.2.3. Difusión en estado estacionario 180 5.2.4. Difusión en estado no estacionario 182 5.3. Aplicaciones industriales de los procesos de difusión 184 5.3.1. Endurecimiento superficial del acero por carburización con gas 184 5.3.2. Difusión de impurezas en obleas de silicio para circuitos integrados 188 5.4. Efecto de la temperatura en la difusión en los sólidos 191 CAPITULO 6. Propiedades mecánicas de metales I 200 6.1. El proceso de metales y aleaciones 201 6.1.1. La fundición de metales y aleaciones 201 6.1.2. Laminación en caliente y en frío de metales y aleaciones 203 6.1.3. Extrusión de metales y aleaciones 208 6.1.4. Forja 209 6.1.5. Otros procesos de conformado de metales 211 6.2. Tensión y deformación en metales 212 6.2.1. Deformación elástica y plástica 213 6.2.2. Tensión de ingeniería y deformación convencional 213 6.2.3. Coeficiente de Poisson 216 6.2.4. Tensión de cizalladura y deformación de cizalladura 216 6.3. El ensayo de tracción y el diagrama-tensión de formación convencional 217 6.3.2. Comparación de curvas tensión deformación convencional para algunas aleaciones seleccionadas 225 6.3.3. Tensión real y deformación real 225 6.4. Dureza y ensayo de dureza 227 6.5. Deformación plástica de monocristales metálicos 229 6.5.1. Bandas de deslizamiento en líneas de deslizamiento en la superficie de cristales metálicos 229 6.5.2. Deformación plástica de cristales metálicos por el mecanismo de deslizamiento 232 6.5.3. Sistemas de deslizamiento 234 6.5.4. Tensión de cizalladura crítica en monocristales metálicos 235 6.5.5. Ley de Schmid 237 6.5.6. Maclado 240 6.6. Deformación plástica de metales policristalinos 242 6.6.1. Efecto de los límites de grano sobre la resistencia de los metales 242 6.6.2. Efecto de la deformación plástica en la forma de los granos y en el ordenamiento de dislocaciones 244 6.6.3. Efecto de la deformación plástica en frío en el incremento de la resistencia de los metales 246 6.7. Endurecimiento de los metales por disolución sólida 247 6.8. Recuperación y recristalización de los metales deformados plásticamente 249 6.8.1. Estructura de un metal fuertemente deformado en frío antes del tratamiento térmico 250 6.8.2. Recuperación 251 6.8.3. Recristalización 252 6.9. Superplasticidad en metales 257 6.10. Metales nanocristalinos 259 CAPITULO 7. Propiedades mecánicas de metales II 270 7.1. Fractura de los metales 271 7.1.1. Fractura dúctil 272 7.1.2. Fractura frágil 273 7.1.3. Tenacidad y prueba de impacto 276 7.1.4. Temperatura de transición de dúctil a frágil 276 7.1.5. Resistencia a la fractura 279 7.2. Fatiga de los metales 281 7.2.1. Esfuerzos cíclicos 285 7.2.2. Cambios estructurales básicos que tienen lugar en un metal dúctil durante el proceso de fatiga 286 7.2.3. Factores de importancia que afectan la resistencia a la fatiga de los metales 287 7.3. Velocidad de propagación de las fisuras por fatiga 288 7.3.1. Correlación entre la propagación de la fisura por fatiga con esfuerzo y la longitud de la fisura 288 7.3.3. Cálculos de los ciclos de resistencia a la fatiga 292 7.4. Fluencia y esfuerzo de ruptura en los metales 294 7.4.1. La fluencia en los metales 294 7.4.2. La prueba de fluencia 296 7.4.3. Prueba de ruptura por fluencia 297 7.6. Caso para el estudio de fallas en componentes metálicos 300 7.7. Adelantos recientes y perspectivas en la optimización del desempeño mecánico de metales 303 7.7.1. Optimización simultánea de la ductilidad y la resistencia 303 7.7.2. Comportamiento de fatiga en metales nanocristalinos 305 CAPITULO 8. Diagramas de fase 310 8.1. Diagramas de fase de sustancias puras 311 8.2. Regla de las fases de Gibbs 313 8.3. Curvas de enfriamiento 314 8.4. Sistemas de aleaciones binarias isomórficas 315 8.5. Regla de la palanca 318 8.6. Solidificación fuera del equilibrio de las aleaciones 322 8.7. Sistemas de aleaciones binarias eutécticas 326 8.8. Sistemas de aleaciones binarias peritécticas 333 8.9. Sistemas binarios monotécticos 338 8.10. Reacciones invariantes 339 8.11. Diagramas de fases con fases y compuestos intermedios 341 8.12. Diagramas de fases temarios 345 CAPITULO 9. Aleaciones para ingeniería 358 9.1. Producción de hierro y acero 360 9.1.1. Producción de arrabio en un alto horno 360 9.1.2. Fabricación de acero y procesamiento de formas importantes de productos de ese material 361 9.2. El sistema hierro-carbono 363 9.2.1. Diagrama de fases hierro-hierro carburo 363 9.2.2. Fases sólidas en el diagrama de fases de Fe-Fe3C 363 9.2.3. Reacciones invariantes en el diagrama dejases Fe-Fe3C 364 9.2.4. Enfriamiento lento de aceros al carbono simples 366 9.3. Tratamiento calórico de aceros al carbono simples 373 9.3.1. Martensita 373 9.3.2. Descomposición isotérmica de la austenita 378 9.3.3. Diagrama de transformación por enfriamiento continuo para un acero al carbono simple eutectoide 383 9.3.4. Recocido y normalización de aceros al carbono simples 386 9.3.5. Revenido de aceros al carbono simples 387 9.3.6. Clasificación y propiedades mecánicas típicas de aceros al carbono simples 391 9.4. Aceros de baja aleación 392 9.4.1. Clasificación de aceros de aleación 392 9.4.2. Distribución de los elementos contenidos en los aceros de aleación 394 9.4.3. Efectos de los elementos contenidos en una aleación sobre la temperatura eutectoide de los aceros 395 9.4.4. Templabilidad 396 9.4.5. Propiedades mecánicas y aplicaciones típicas de aceros de baja aleación 401 9.5. Aleaciones de aluminio 401 9.5.1. Endurecimiento por precipitación (endurecimiento) 403 9.5.2. Propiedades generales del aluminio y su producción 410 9.5.3. Aleaciones de aluminio forjado 411 9.5.4. Aleaciones de fundición de aluminio 416 9.6. Aleaciones de cobre 418 9.6.1. Propiedades generales del cobre 418 9.6.2. Producción del cobre 419 9.6.3. Clasificación de las aleaciones de cobre 419 9.6.4. Aleaciones de cobre forjado 422 9.7. Aceros inoxidables 424 9.7.1. Aceros inoxidables ferríticos 424 9.7.2. Aceros inoxidables martensíticos 425 9.7.3. Aceros inoxidables austeníticos 427 9.8. Hierros fundidos 429 9.8.1. Propiedades generales 429 9.8.2. Tipos de hierros fundidos 429 9.8.3. Hierro fundido blanco 429 9.8.4. Hierro fundido gris 431 9.8.5. Hierros fundidos dúctiles 432 9.8.6. Hierros fundidos maleables 435 9.9. Aleaciones de magnesio, titanio y níquel 436 9.9.1. Aleaciones de magnesio 436 9.9.2. Aleaciones de titanio 438 9.9.3. Aleaciones de níquel 440 9.10. Aleaciones para propósitos especiales y sus aplicaciones 441 9.10.1. Intermetálicos 441 9.10.2. Aleaciones con memoria de forma 442 9.10.3. Metales amorfos 446 9.11. Metales en aplicaciones biomédicas: biometales 448 9.11.1. Aceros inoxidables 449 9.11.2. Aleaciones a base de cobalto 449 9.11.3. Aleaciones de titanio 451 9.12. Algunos puntos a considerar sobre la aplicación ortopédica de los metales 452 CAPITULO 10. Materiales poliméricos 468 10.1. Introducción 469 10.1.1. Termoplástico 470 10.1.2. Plásticos termofijos 470 10.2. Reacciones de polimerización 471 10.2.1. Estructura del enlace covalente de una molécula de etileno 471 10.2.2. Estructura del enlace covalente de una molécula de etileno activada 472 10.2.3. Reacción general para la polimerización de polietileno y grado de polimerización 473 10.2.4. Pasos de la polimerización en cadena 473 10.2.5. Peso molecular promedio de los termoplásticos 475 10.2.6. Funcionalidad de un monómero 476 10.2.7. Estructura de los polímeros lineales no cristalinos 476 10.2.8. Polímeros de vinilo y vinilideno 478 10.2.9. Homopolímeros y copolimeros 479 10.2.10. Otros métodos de polimerización 482 10.3. Métodos industriales de polimerización 484 10.4. Cristalinidad y estereoisomerismo en algunos termoplásticos 486 10.4.1. Solidificación de termoplásticos no cristalinos 486 10.4.2. Solidificación de termoplásticos parcialmente cristalinos 486 10.4.3. Estructura de los materiales termoplásticos parcialmente cristalinos 488 10.4.4. Estereoisomerismo en los termoplásticos 489 10.4.5. Catalizadores de Ziegler y Natta 490 10.5. Procesado de los materiales plásticos 491 10.5.1. Procesos utilizados con los materiales termoplásticos 492 10.5.2. Procesos utilizados con los materiales termofijos 496 10.6. Temoplásticos de uso general 498 10.6.1. Polietileno 500 10.6.2. Policloruro de vinilo y copolímeros 503 10.6.3. Polipropileno 505 10.6.4. Poliestireno 505 10.6.5. Poliacrilonitrilo 506 10.6.6. Estireno-acrilonitrilo (SAN) 507 10.6.7. ABS 507 10.6.8. Polimetil metacrilato (PMMA) 509 10.6.9. Fluoroplásticos 510 10.7. Termoplásticos de ingeniería 511 10.7.1. Poliamidas (nailon) 512 10.7.2. Policarbonato 515 10.7.3. Resinas de fenileno a base de óxido 516 10.7.4. Acetales 517 10.7.5. Poliésteres termoplásticos 518 10.7.6. Sulfúro de polifenileno 519 10.7.7. Polieterimida 520 10.7.8. Aleaciones de polímeros 521 10.8. Plásticos no deformables por calor (termofijos) 521 10.8.1. Fenólicos 521 10.8.2. Resinas epóxicas 525 10.8.3. Poliésteres insaturados 527 10.8.4. Resinas amínicas (ureas y melaminas) 529 10.9. Elastómeros (cauchos) 531 10.9.1. Caucho natural 531 10.9.2. Cauchos sintéticos 534 10.9.3. Propiedades de los elastómeros de policloropreno 536 10.9.4. Vulcanización de los elastómeros de policloropreno 536 10.10. Deformación y refuerzo de los materiales plásticos 539 10.10.1. Mecanismos de deformación para los termoplásticos 539 10.10.2. Refuerzo de los termoplásticos 541 10.10.3. Refuerzo de plásticos termofijos 545 10.10.4. Efecto de la temperatura sobre la resistencia de los materiales plásticos 545 10.11. Fluencia y fractura de los materiales poliméricos 546 10.11.1. Fluencia de los materiales poliméricos 546 10.11.2. Relajación de esfuerzos de los materiales poliméricos 547 10.11.3. Fractura de los materiales poliméricos 550 10.12. Polímeros en aplicaciones biomédicas: biopolímeros 552 10.12.1. Aplicaciones cardiovasculares de los polímeros 553 10.12.2. Aplicaciones oftálmicas 554 10.12.3. Sistemas de administración de medicamentos 555 10.12.4. Materiales de sutura 556 10.12.5. Aplicaciones ortopédicas 556 CAPITULO 11. Cerámicas 572 11.1. Introducción 573 11.2. Estructuras cristalinas de cerámicas simples 575 11.2.1. Enlace iónico y covalente en compuestos cerámicos simples 575 11.2.3. Estructura cristalina del cloruro de cesio, (CsCl) 579 11.2.4. Estructura cristalina del cloruro de sodio (NaCl) 580 11.2.5. Espacios intersticiales en redes cristalinas FCC y HCP 584 11.2.6. Estructura cristalina de blenda de zinc (ZnS) 586 11.2.7. Estructura cristalina del fluoruro de calcio (CaF2) 588 11.2.8. Estructura cristalina de la antifluorita 590 11.2.9. Estructura cristalina del corindón (Al203) 590 11.2.10. Estructura cristalina del espinel (MgAl204) 590 11.2.11. Estructura cristalina de la perovskita (CaTi03) 590 11.2.12. El carbono y sus alótropos 591 11.3. Estructuras de silicatos 595 11.3.1. Unidad estructural básica de las estructuras de silicatos 595 11.3.2. Estructuras insular cadena y anillo de silicatos 595 11.3.3. Estructuras laminares de silicatos 595 11.3.4. Redes de silicato 597 11.4. Procesamiento de cerámicas 598 11.4.1. Preparación de materiales 599 11.4.2. Moldeado 599 11.4.3. Tratamientos térmicos 604 11.5. Cerámicas tradicionales y de ingeniería 606 11.5.1. Cerámicas tradicionales 606 11.5.2. Cerámicas de ingeniería 609 11.6. Propiedades mecánicas de las cerámicas 611 11.6.1. Generalidades 611 11.6.2. Mecanismos para la deformación de materiales cerámicos 611 11.6.3. Factores que afectan la resistencia de los materiales cerámicos 612 11.6.4. Tenacidad de los materiales cerámicos 613 11.6.6. Falla por fatiga de cerámicos 615 11.6.7. Materiales abrasivos cerámicos 617 11.7. Propiedades térmicas de las cerámicas 618 11.7.1. Materiales cerámicos refractarios 619 11.7.2. Refractarios ácidos 620 11.7.3. Refractarios básicos 620 11.7.4. Losetas cerámicas aislantes para el transbordador espacial 620 11.8. Vidrios 620 11.8.1. Definición de vidrio 622 11.8.2. Temperatura de transición vítrea 622 11.8.3. Estructura de los vidrios 623 11.8.4. Composición de diversos vidrios 624 11.8.5. Deformación viscosa de vidrios 626 11.8.6. Métodos de formación para vidrios 628 11.8.7. Vidrio templado 630 11.8.8. Vidrio reforzado químicamente 630 11.9. Recubrimientos cerámicos e ingeniería de superficies 632 11.9.1. Vidrios de silicato 632 11.9.2. Oxidos y carburos 632 11.10. Cerámicas en aplicaciones biomédicas 634 11.10.1. La alúmina en implantes ortopédicos 634 11.10.2. La alúmina en implantes dentales 636 11.10.3. Conectividad de implantes cerámicos y tejidos 636 11.11. Nanotecnología y cerámica 637 CAPITULO 12. Materiales compuestos 648 12.1. Introducción 649 12.2. Fibras para materiales compuestos de plástico reforzado 651 12.2.1. Fibras de vidrio para reforzar resinas de plástico 651 12.2.2. Fibras de carbono para plásticos reforzados 653 12.2.3. Fibras de aramida para reforzar resinas de plástico 654 12.3. Materiales compuestos de plástico reforzado con fibra 657 12.3.2. Materiales compuestos de plásticos reforzados con fibras 657 12.4.1. Proceso de colocación manual de capas 667 12.4.2. Proceso de aspersión 667 12.4.3. Proceso de bolsa de vacío en autoclave 668 12.4.4. Proceso de embobinado del filamento 670 12.5.1. Moldeo por compresión e inyección 672 12.5.2. El proceso del compuesto para moldeo de placas (CMP) 672 12.5.3. Proceso de pulirusión continua 674 12.6. Concreto 674 12.6.1. Cemento Pórtland 675 12.6.2. Agua para mezclar con el concreto 678 12.6.3. Agregados para concreto 679 12.6.4. Oclusión de aire 679 12.6.5. Resistencia del concreto a la compresión 679 12.6.6. Proporciones de las mezclas de concreto 679 12.6.7. Concreto armado y preesforzado 682 12.6.8. Concreto preesforzado 683 12.7. Asfalto y mezclas de asfalto 684 12.8. Madera 685 12.8.1. Macroestructura de la madera 685 12.8.2. Microestructura de las maderas blandas 688 12.8.3. Microestructura de las maderas duras 689 12.8.4. Ultraestructura de la pared celular 690 12.8.5. Propiedades de madera 692 12.9. Estructuras multicapas 695 12.9.1. Estructura tipo sándwich con panal 695 12.9.2. Estructuras metálicas recubiertas 695 12.10. Compuestos con matriz de metal y matriz de cerámica 696 12.10.1. Compuestos con matriz de metal (CMM) 696 12.10.2. Compuestos con matriz de cerámica (CMC) 700 12.10.3. Compuestos de cerámica y nanotecnología 703 12.11. Hueso: un material compuesto natural 703 12.11.1. Composición 703 12.11.2. Macroestructura 703 12.11.3. Propiedades mecánicas 705 12.11.4. Biomecánica de la fractura de un hueso 706 12.11.5. Viscoelasticidad del hueso 707 12.11.6. Remodelación del hueso 707 12.11.7. Nanotecnología y reparación de huesos 708 CAPÍTULO 13. Corrosión 718 13.1. Aspectos generales 719 13.2. Corrosión electroquímica de los metales 720 13.2.1. Reacciones oxidación-reducción 720 13.2.2. Electrodo estándar de potencial de media celda para metales 722 13.3. Celdas galvánicas 724 13.3.4. Corrosión microscópica de celdas galvánicas en un electrodo 729 13.3.5. Celdas galvánicas de concentración 730 13.4. Velocidades (cinética) de la corrosión 735 13.4.1. Velocidad de la corrosión uniforme o electrodepositación de un metal en una solución acuosa 736 13.4.2. Reacciones de corrosión y de polarización 739 13.4.3. Pasivación 742 13.4.4. La serie galvánica 743 13.5. Tipos de corrosión 745 13.5.1. Ataque corrosivo uniforme o general 745 13.5.2. Corrosión de dos metales o galvánica 745 13.5.3. Corrosión por picaduras 746 13.5.4. Corrosión por agrietamiento 749 13.5.5. Corrosión intergranular 751 13.5.6. Corrosión por esfuerzo 753 13.5.7. Corrosión por erosión 756 13.5.8. Daño por cavitación 756 13.5.9. Corrosión por desgaste 757 13.5.10. Fugas selectivas 757 13.5.11. Daño por hidrógeno 758 13.6. Oxidación de metales 759 13.6.1. Películas de óxido protectoras 759 13.6.2. Mecanismo de oxidación 761 13.6.3. Velocidad de oxidación (cinética) 762 13.7. Control de la corrosión 764 13.7.1. Selección de materiales 764 13.7.2. Recubrimientos 765 13.7.3. Diseño 766 13.7.4. Alteración del ambiente 767 13.7.5. Protección anódica y catódica 768 CAPITULO 14. Propiedades eléctricas de materiales 778 14.1. Conducción eléctrica en metales 779 14.1.1. El modelo clásico de la conducción eléctrica en metales 779 14.1.2. Ley de Ohm 781 14.1.3. Velocidad de arrastre de electrones en un metal conductor 785 14.1.4. Resistividad eléctrica de metales 786 14.2. Modelo de bandas de energía para la conducción eléctrica 790 14.2.1. Modelo de bandas de energía para metales 790 14.2.2. Modelo de bandas de energía para aislantes 792 14.3. Semiconductores intrínsecos 792 14.3.1. El mecanismo de la conducción eléctrica en semiconductores intrínsecos 792 14.3.2. Transporte de carga eléctrica en la red cristalina de silicio puro 793 14.3.3. Diagrama de bandas de energía para semiconductores elementales intrínsecos 794 14.3.5. Efecto de la temperatura en la semiconductividad intrínseca 797 14.4. Semiconductores extrínsecos 799 14.4.1. Semiconductores extrínsecos tipo n (tipo negativo) 799 14.4.2. Semiconductores extrínsecos tipo p (tipo positivo) 801 14.4.3. Impurificación de material semiconductor de silicio extrínseco 803 14.5. Dispositivos semiconductores 809 14.5.1. La unión pn 810 14.5.2. Algunas aplicaciones de los diodos de unión pn 813 14.5.3. El transistor de unión bipolar 815 14.6. Microelectrónica 816 14.6.1. Transistores bipolares planos microelectrónicos 818 14.6.2. Transistores de efecto de campo planos microelectrónicos 819 14.6.3. Fabricación de circuitos integrados microelectrónicas 821 14.7. Semiconductores compuestos 828 14.8. Propiedades eléctricas de cerâmicas 831 14.8.1. Propiedades básicas de los dieléctricos 831 14.8.2. Materiales aisladores cerámicos 834 14.8.3. Materiales cerámicos para capacitares 835 14.8.4. Semiconductores cerámicas 836 14.8.5. Cerámicas ferroeléctricas 838 14.9. Nanoelectrónica 841 CAPITULO 15. Propiedades ópticas y materiales superconductores 852 15.1. Introducción 853 15.2. La luz y el espectro electromagnético 853 15.3. Refracción de la luz 856 15.3.1. Indice de refracción 856 15.3.2. Ley de Snell de la refracción de la luz 857 15.4. Absorción, transmisión y reflexión de la luz 859 15.4.1. Metales 859 15.4.2. Vidrios de silicato 859 15.4.3. Plásticos 862 15.4.4. Semiconductores 862 15.5. Luminiscencia 863 15.5.1. Fotoluminiscencia 864 15.5.2. Catodoluminiscencia 864 15.6. Radiación de emisión estimulada y láser 866 15.6.1. Tipos de láser 868 15.7. Fibras ópticas 870 15.7.1. Pérdidas de luz en fibras ópticas 870 15.7.2. Fibras ópticas unimodo y multimodo 871 15.7.3. Fabricación de fibras ópticas 872 15.7.4. Sistemas modernos de comunicación de fibra óptica 874 15.8. Materiales superconductores 875 15.8.1. El estado superconductor 875 15.8.2. Propiedades magnéticas de superconductores 876 15.8.3. Flujo de corriente y campos magnéticos en superconductores 878 15.8.4. Superconductores de alto campo y alta corriente 879 15.8.5. Óxidos superconductores de alta temperatura crítica (Tc) 881 CAPITULO 16. Propiedades magnéticas 888 16.1. Introducción 889 16.2. Campos y cantidades magnéticas 889 16.2.1. Campos magnéticos 889 16.2.2. Inducción magnética 892 16.2.3. Permeabilidad magnética 892 16.2.4. Susceptibilidad magnética 894 16.3. Tipos de magnetismo 894 16.3.1. Diamagnetismo 895 16.3.2. Paramagnetismo 895 16.3.3. Ferromagnetismo 895 16.3.4. Momento magnético de un electrón del átomo no apareado 897 16.3.5. Antiferromagnetismo 899 16.3.6. Ferrimagnetismo 899 16.4. Efecto de la temperatura en el ferromagnetismo 899 16.5. Dominios ferromagnéticos 900 16.6.1. Energía de intercambio 902 16.6.2. Energía magnetoestática 903 16.6.3. Energía de anisotropía magnetocristalina 903 16.6.4. Energía de la pared del dominio 904 16.6.5. Energía magnetoestrictiva 905 16.7. La magnetización y desmagnetización de un metal ferromagnético 907 16.8. Materiales magnéticos blandos 908 16.8.1. Propiedades deseables de materiales magnéticos blandos 909 16.8.2. Pérdidas de energía para materiales magnéticos blandos 909 16.8.3. Aleaciones de hierro-silicio 910 16.8.4. Vidrios metálicos 911 16.8.5. Aleaciones de níquel-hierro 912 16.9. Materiales magnéticos duros 915 16.9.1. Propiedades de materiales magnéticos duros 915 16.9.2. Aleaciones de alnico 917 16.9.3. Aleaciones de tierras raras 919 16.9.4. Aleaciones magnéticas de niodimio-hierro-boro 921 16.9.5. Aleaciones magnéticas de hierro-cromo cobalto 921 16.10. Ferritas 923 16.10.1. Ferritas magnéticamente blandas 923 16.10.2. Ferritas magnéticamente duras 928 APENDICE I. Propiedades importantes de materiales de ingeniería seleccionados 937 APENDICE II. Algunas propiedades de elementos seleccionados 992 APENDICE III. Radios iónicos de los elementos 994 APENDICE IV. Cantidades físicas selectas y sus unidades 997 Referencias para estudios adicionales por capítulo 999 Glosario 1002 Respuestas a problemas seleccionados 1013 Indice analítico 1016 |
| 650 | 1 | 4 | _aCIENCIAS DE LOS MATERIALES |
| 650 | 1 | 4 | _aESTRUCTURA ATOMICA |
| 650 | 1 | 4 | _aENLACES |
| 650 | 1 | 4 | _aESTRUCTURAS CRISTALINAS |
| 650 | 1 | 4 | _aESTRUCTURAS AMORFAS |
| 650 | 1 | 4 | _aMETALES-PROPIEDADES |
| 650 | 1 | 4 | _aALEACIONES |
| 650 | 1 | 4 | _aPOLIMEROS |
| 650 | 1 | 4 | _aCERAMICAS |
| 650 | 1 | 4 | _aMATERIALES COMPUESTOS |
| 650 | 1 | 4 | _aCORROSION |
| 650 | 1 | 4 | _aMATERIALES-PROPIEDADES |
| 700 | 1 |
_aHashemi, Javad, _d1961- |
|
| 942 |
_cBK _2udc |
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