No existe ningún material perfecto que se pueda emplear para la fabricación de cualquier producto. Cada aplicación necesita de un material que cumpla unas características determinadas. Se necesita sopesar las ventajas e inconvenientes de cada uno de los materiales y elegir adecuadamente aquel que mejor se adapte a las necesidades requeridas. Para elegir el material correcto debemos fijarnos en sus propiedades.
A. Propiedades sensorialesSon las que están relacionadas con la impresión que produce el material en nuestros sentidos. Los factores mas importantes son el olor, la forma, el brillo, la textura, el color y el tacto.
Un ejemplo de como afectan las propiedades sensoriales es al ir a comprar ropa, ya que miramos el color para escoger el que nos gusta y la tocamos para comprobar de que material esta echo.
B. Propiedades ópticasSe refieren a la reacción del material cuando la luz incide sobre él. Así, tenemos materiales opacos, que no permiten que la luz los atraviese; materiales transparentes, que dejan pasar la luz, y materiales translúcidos, que permiten que penetre la luz pero no dejan ver nítidamente a través de ellos. Existen otros que reaccionan de alguna manera cuando la luz incide sobre ellos, es decir, materiales sensibles a la luz.
C. Propiedades térmicasDescriben el comportamiento de un material frente al calor. Algunas propiedades son:
Calor específico (C): cantidad de energía necesaria para aumentar en 1 ºC la temperatura de 1 kg de material. Indica la mayor o menor dificultad que presenta una sustancia para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor. Los materiales que presenten un elevado calor específico serán buenos aislantes.
Conductividad térmica (k): capacidad de un material para transferir calor. La conducción térmica es el fenómeno por el cual el calor se transporta de regiones de alta temperatura a regiones de baja temperatura dentro de un mismo material o entre diferentes cuerpos. Hay materiales que son buenos conductores del calor y hay otros materiales, denominados aislantes, que evitan que el calor los atraviese con facilidad.
D. Propiedades magnéticas
Se refieren a la capacidad que tiene un metal ferroso para ser atraído por un imán, así como a la posibilidad de que las propiedades magnéticas del imán sean transferidas al metal.El comportamiento magnético esta determinado por las interacciones entre dipolos magnéticos, estos dipolos a su vez están dados por la estructura electrónica del material. Por lo tanto, al modificar la microestructura, la composición o el procesamiento se pueden alterar las propiedades magnéticas.
E. Propiedades químicas
Una de las más importantes es la relativa a la oxidación y corrosión. Así, tenemos que el acero y sus aleaciones se oxidan con bastante facilidad en contacto con la humedad. La elección de un material se debe hacer cuidadosamente desde el punto de vista de sus propiedades químicas, dependiendo de la aplicación a la que se destine. Así, será diferente una cuchara que se utilice para remover un ácido que la empleada en alimentación, ya que se producen reacciones químicas que pueden deteriorarla.
F. Propiedades mecánicas
Están relacionadas con la forma en que reaccionan los materiales cuando actúan fuerzas
sobre ellos.
Dureza: es la resistencia de un cuerpo a ser rayado por otro. Un cuerpo es más duro que otro ya que sus moléculas están muy unidas y tensas como para dejarse penetrar. La propiedad opuesta a duro es blando. El diamante es duro porque es difícil de rayar.
resistencia se refiere a la propiedad que presentan los materiales para soportar las diversas fuerzas a que pueden ser sometidos.
Blando: es la poca resistencia que ofrece un cuerpo a ser rayado por otro, un cuerpo es tanto más blando cuando la fuerza necesaria para rayarlo es tanto más pequeña, la propiedad opuesta a blando es duro, el yeso es blando porque se raya con facilidad.
Tenacidad: la tenacidad es la resistencia que opone un cuerpo a romperse por un impacto, un cuerpo es tanto más tenaz cuando el choque necesario para romperlo tenga que ser más fuerte. La propiedad opuesta a tenaz es frágil, ejemplo, la madera es tenaz, dado que es necesario un choque muy violento para romperla.
Fragilidad: es la facilidad con la que un cuerpo se rompe por un choque, propiedad opuesta a tenacidad, el vidrio es frágil porque con un pequeño golpe se rompe.
Elasticidad: es la capacidad de los cuerpos de recuperar su forma original tras una deformación, un cuerpo elástico se deforma cuando se ejerce una fuerza sobre él, pero cuando esa fuerza desaparece, el cuerpo recupera su forma original, la propiedad opuesta a elasticidad es plasticidad. La goma es elástica, si se ejerce una fuerza, por ejemplo sobre una pelota de goma, esta se deforma, cuando deja de ejercer la fuerza la pelota recupera su forma original.
Plasticidad: la plasticidad es la propiedad del cuerpo por la que una deformación se hace permanente, si sobre un cuerpo plástico ejercemos una fuerza este se deforma, cuando la fuerza desaparece la deformación permanece, la propiedad opuesta a plasticidad es elasticidad. Un ejemplo es la arcilla fresca, si se aplica una fuerza sobre ella se deforma, cuando deja de ejercer la fuerza la deformación permanece.
Maleabilidad: es la propiedad de la materia, que junto a la ductilidad presentan los cuerpos a ser labrados por deformación. Se diferencia de aquélla en que mientras la ductilidad se refiere a la obtención de hilos, la maleabilidad permite la obtención de delgadas láminas de material sin que éste se rompa, teniendo en común que no existe ningún método para cuantificarlas. El elemento conocido más maleable hasta la fecha es el oro, que se puede malear hasta láminas de diezmilésima de milímetro de espesor. También presenta esta característica, en menor medida, el aluminio, habiéndose popularizado el papel de aluminio como envoltorio conservante para alimentos, con posibles efectos adversos para la salud, así como en la fabricación de tetra-brick.
Ductilidad: La ductilidad es la propiedad que presentan algunos metales y aleaciones cuando, bajo la acción de una fuerza, pueden estirarse sin romperse permitiendo obtener alambres o hilos. A los metales que presentan esta propiedad se les denomina dúctiles. En el ámbito de la metalurgia se entiende por metal dúctil aquel que sufre grandes deformaciones antes de romperse, siendo el opuesto al metal frágil, que se rompe sin apenas deformación.
Fatiga: Deformación (que puede llegar ala rotura) de un material sometido a cargas variables, inferiores a la de rotura, cuando actúan un cierto tiempo o un número de veces.
Maquinabilidad: Facilidad que tiene un cuerpo a 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. Aptitud que tiene un material fundido para llenar un molde.
Resiliencia. Resistencia que opone un cuerpo a los choques o esfuerzos bruscos.
