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Materiales inteligentes

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by

Gineth Carvajal

on 25 November 2013

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Transcript of Materiales inteligentes

¿Que es un material
inteligente?
Caracteristicas
Desarrollo en Colombia
Materiales inteligentes
Fernando Gutierrez
Edison Quintero
Fernanda Leon
Gineth Carvajal

impacto ambiental
Clasificacion de los materiales inteligentes
Los materiales inteligentes o multifuncionales responden de modo reversible y controlable ante diferentes estímulos físicos o químicos, modificando sus propiedades
Estos materiales tienen la capacidad de cambiar de forma, color, propiedades electrónicas en respuesta a cambios, alteraciones del medio y pruebas (luz, sonido, temperatura, voltaje), también tienen características tales como la autoreparacion del mismo.
Algunas de la propiedades que pueden ser modificadas, entre ellas están las propiedades mecánicas como la dureza, deformación, flexibilidad, tensión, etc.
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Aplicaciones
los materiales pueden por sí solos, constituir productos inteligentes o elementos fundamentales como sensores y actuadores de uso en ingeniería civil y servicios a la sociedad en general.
sensores como la fibra óptica, que permite medir la mayoría de las propiedades físicas: desplazamiento, fuerza, fluidez, temperatura, presión, rotación, acústica, campo magnético, campo eléctrico, radiación, vibración , daños

Sistemas de seguridad y control, que pretenden alcanzar un compromiso entre comodidad y seguridad.

Piezas que cambian de forma en respuesta a la humedad o a campos magnéticos. Materiales que mezclan substancias orgánicas para aumentar su resistencia y potencial biodegradable.
sensores altamente sensibles, como los que hoy son usados por los soldados del ejército de Estados Unidos.
El desarrollo de compuestos inteligentes aplicados a las tecnologías de fabricación rápida contribuirá a la creación de productos con funcionalidades innovadoras y sin limitaciones
Científicos colombianos y estadounidenses lograron un significativo avance en el entendimiento de un particular estado de la materia en el que una sustancia tiene tanto de líquido como de sólido.
La mezcla de materiales orgánicos con polímeros es una alternativa para aumentar la capacidad de degradación de los plásticos y reducir el impacto sobre el medio ambiente.
Nuevos elastómeros disminuyen las vibraciones y extraen la energía del medio ambiente, las vibraciones pueden condicionar de forma negativa diferentes procesos o sistemas, y en esos casos la presencia de materiales que puedan eliminarlas o reducirlas resulta muy útil.
Materiales piezoeléctricos
son aquellos que cambian de forma frente a un impulso eléctrico, deformándose o comprimiéndose. Su principal aplicación es en la fabricación de sensores.
Materiales con memoria
Materiales
fotoactivos
estos materiales tienen la capacidad de recobrar su forma original una vez que el estímulo ha desaparecido. Por ejemplo el níquel y el titanio.
son los que están en condiciones de responder de forma diferenciada a los estímulos lumínicos (luz solar o artificial).
Estos materiales se dividen en:
fotoluminiscentes, emiten luz al ser expuestos a determinados estímulos
cromoactivos, cambian de color frente a un estímulo externo como luz solar, presión, rayos X, temperatura, etc.

Electroluminiscentes
Fotoluminiscentes
Quimioluminiscentes

Termoluminiscentes
Materiales cromoactivos
Electrocrómicos
Termocrómicos
La electroluminiscencia, en términos generales, es la emisión de luz inducida por una corriente eléctrica aplicada. Los materiales electroluminiscentes, al igual que los fotoluminiscentes, incluyen tanto materiales orgánicos como inorgánicos.
la quimioluminiscencia, la emisión de luz es causada por los productos de una reacción química específica, en la que se involucran las siguientes sustancias según el sistema automatizado que sea utilizado.
El principio básico de la fotoluminiscencia es que los electrones que orbitan alrededor de los átomos o las moléculas absorben energía debido a la colisión con protones durante la excitación y, a continuación, se emite ese exceso de energía en forma de fotones (normalmente luz visible) durante cierto tiempo.
El fenómeno de la termoluminiscencia consiste en la emisión de luz por ciertos materiales al ser calentados, por debajo de su temperatura de incandescencia, habiendo sido previamente expuestos a la acción de un agente excitante como las radiaciones ionizantes
Los materiales cromoactivos son aquellos que responden a un estímulo externo cambiando sus propiedades ópticas de manera que el material modifica su apariencia de manera significativa. Es decir, sus propiedades de absortividad, reflectividad y transmisividad cambian lo suficiente como para causar un cambio en su color, reflectividad o transparencia.
El mecanismo reside en reacciones electroquímicas que suponen una transferencia de electrones e iones entre electrodos y el material electrocrómico.
El termocromismo es la habilidad de cambiar de color debido a un cambio en la temperatura de manera reversible.
http://www.ugr.es/~agcasco/personal/restauracion/teoria/TEMA05_files/image116.gif,,,,
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Gracias
Universidad distrital Francisco Jose de Caldas
Tabla de contenido
Materiales inteligentes
características
Clasificación
Materiales piezoeléctricos
Materiales con memoria:
Materiales fotoactivos:
fotoluminiscentes
- Electroluminiscentes:
- Electroluminiscentes
Quimioluminiscentes
Fotoluminiscentes
Termoluminiscentes
Materiales cromoactivos
Termocrómicos
Electrocrómicos
aplicaciones
impacto ambiental
desarrollo ambiental
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