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Tipos Clasificación

Las diferencias entre los materiales naturales y artificiales ¡Enterate cuáles son!

Clasificación de los materiales

La clasificación de los materiales se hace en base a su origen. Los materiales naturales como materia orgánica, materia mineral y materia viva, junto con con materiales artificiales producidos industrialmente, componen todos los materiales encontrados en la Tierra.

Todos ellos tienen una composición química y una estructura particular, que les da propiedades o funciones específicas en relación con su entorno o su condiciones de formación.

Los materiales naturales se forman en un ambiente particular, bajo las diversas condiciones de la naturaleza. Estos materiales pueden estudiarse en su estado original o después de ser modificado.

Un material artificial es un compuesto fabricado en condiciones conocidas que se seleccionan para darle propiedades específicas relacionadas con su campo de aplicación.

Las aleaciones metálicas, las cerámicas y los polímeros son algunos materiales artificiales simples. Los materiales a menudo están hechos de estructuras complejas compuestas de compuestos.

Clasificación de los materiales

Para dar una definición de la clasificación de los materiales, primero debemos saber cómo se forma. Los materiales se componen por elementos químicos que según cómo se acomoden los átomos pueden tener diferentes estructuras.

Los materiales  están formados por elementos, con una composición y estructura única. Además, pueden ser usados con algún fin especifico.

Los materiales se clasifican en:

  • Metales
  • Cerámicos
  • Polímeros
  • Materiales compuestos

Materiales metálicos

Clasificación de los materiales metálicos
Clasificación de los materiales metálicos

Al igual que la escritura, el descubrimiento de los metales y la forma de procesarlos, marcan la división entre la edad de piedra y el inicio de las civilizaciones en la llamada “Edad de los metales”.

En la edad de cobre aparece la metalurgia y minería, comenzado a trabajarse el cobre y el oro, para fabricar armas rústicas como punzones, hachas, puñales, punta de flechas, y ornamentos como anillos y brazaletes.

La última era de los metales está representada por la edad de hierro  y es la etapa previa a la creación del imperio romano. El hierro tiene la ventaja de ser más abundante y no necesita aleación. Es ideal para la construcción de clavos, hachas, sierras, etc.

Materiales cerámicos

Los materiales cerámicos se forman por enlaces covalentes e iónicos, que al ordenarse de una manera especifica le da al material una estructura cristalina.

Los cerámicos son inorgánicos, de baja conducción eléctrica y mecánicamente frágiles. Estos tipos de materiales se usan desde la Antigüedad. Son los materiales de uso en construcción más extendidos y antiguos del mundo, debido a la abundancia de terrenos arcillosos en casi todas las zonas del planeta.

Clasificación de los materiales
Clasificación de los materiales

Ladrillos y adobes usados en construcción son ejemplos de estos. También son utilizados para la construcción de recipientes como vasijas, jarros y tazas.

Materiales poliméricos

Los polímeros son materiales que se forman por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros. La humanidad ha utilizado materiales poliméricos naturales desde hace mucho tiempo. El algodón, la seda, el caucho, el almidón y la celulosa son ejemplo de ello.

Los polímeros sintéticos son muy recientes. Recién en el año 1862 se fabricó el primer polímero sintético. Sin embargo la fabricación de nuevos materiales ha tenido un crecimiento exponencial, y para nuestros días existe una gran gama de estos. Algunos ejemplos son el polietileno, polímeros fluorados, poliacetato de vinilo y siliconas.

clasificación de materiales
clasificación de materiales

Materiales compuestos

Un material compuesto es el resultado de la combinación de dos tipos de materiales. Las combinaciones pueden ser:

  • metal-metal
  • metal-cerámico
  • metal-polímero
  • polímero-cerámico
  • polímero-polímero
  • cerámico-cerámico.

Estos se encuentran en diferente porcentaje, siendo la fase que se encuentra en mayor proporción la matriz o fase continua, mientras que la fase que se de menor proporción se le denomina refuerzo o fase discontinúa.

Evolución de los materiales

La investigación de materiales nuevos tiene una amplia gama de aplicaciones en las ciencias físicas, de la vida y en nuestras vidas diarias. Además, los dominios de la física y la biología están creciendo cada vez más dando lugar a nuevos tipos de materiales.

Hay nuevos materiales biológicos que se están integrando en aplicaciones de electrónica molecular. Aunque la complejidad de los nuevos materiales físicos aún no ha alcanzado la de los materiales de los seres vivos.

El estudio de la estructura y las propiedades requiere la preparación del material que permite la
observación y caracterización del estado del material en el momento del muestreo.

Puede ser difícil mantener los materiales biológicos en su estado original porque son hidratados sistemáticamente. Entonces deben estar física o químicamente estabilizado para sobrevivir a la observación en el microscopio electrónico.

Es igualmente importante conocer los límites de cada técnica, sus inconvenientes, y especialmente los artefactos que puede inducir para asegurarse de que el análisis revela la verdadera naturaleza del material.

Diversos materiales resultan de la evolución natural de una roca, mineral, material órganico o material biológico o del proceso sintético para materiales hechos por el hombre.