Metales
Si hay un material “característico” que asocia el público en general con la ingeniería es el acero estructural. Este versátil material de construcción tiene varias características (propiedades) que se consideran como metálicas. Es resistente y se puede amoldar alas formas necesarias. Su gran facilidad de deformación permanente es un factor importante que le permite deformarse pronto frente a cargas súbitas y grandes. Una de las propiedades que podemos encontrar en los metales es que algunos de ellos son muy buenos conductores como el aluminio que es uno de los metales que opone menor resistencia al paso de corriente eléctrica.


Propiedades de los metales

Densidad: relación entre la masa del volumen de un cuerpo y la masa del mismo volumen de agua.
Estado físico: todos son sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio (Hg) y el galio (Ga)
Brillo: reflejan la luz.
Maleabilidad: capacidad de los metales de hacerse láminas.
Ductilidad: propiedad de los metales de moldearse en alambre e hilos.
Tenacidad: resistencia que presentan los metales a romperse por tracción.
Conductividad: son buenos conductores de electricidad y calor.
Aquí se muestran algunos elementos metálicos



Cerámica

El aluminio, es un metal común, pero el oxido de aluminio, es característico de una familia fundamentalmente distinta de materiales para ingeniería: las cerámicas. Como oxido tiene dos ventajas. La primera es que el oxido de aluminio es químicamente estable en una gran variedad de ambientes enérgicos, en los cuales se oxidaría el aluminio. De hecho, un producto normal de reacción en a degradación química del aluminio es el oxido, con mas estabilidad química. La segunda ventaja es que la cerámica tiene un punto de fusión bastante mayor, (2020*c), que el aluminio, (660*c). Esto hace que la cerámica sea un refractario bastante común; esto es, un material resistente a las altas temperaturas, que se usa mucho en la construcción de hornos. Las mejores condiciones químicas y de resistencia a las altas temperaturas de la cerámica hacen surgir la duda: “¿por que no se podría usar la cerámica en ciertas aplicaciones por ejemplo, en motores de automóviles, donde se utiliza el aluminio?” la respuesta reside en la propiedad mas desfavorable de la cerámica: su fragilidad. Mientras que el aluminio y otros metales tiene la propiedad de ser dúctiles, lo cual les permite soportar grandes cargas de impacto sin fracturarse o romperse, el oxido de aluminio y otros materiales cerámicos no la tiene.




Polímeros

Quizá no haya una clase de materiales que sea característico del impacto de la tecnología moderna sobre la vida cotidiana que los: POLÍMEROS. Estos materiales artificiales forman una rama especial de la química orgánica. Podemos recordar con facilidad ejemplos de productos poliméricos poco costosos y funcionales. Un nombre común y alternativo para esta categoría es el PLASTICOS que describe la gran conformabilidad de muchos polímeros durante su fabricación, El polímero más comercial es el polietileno. Muchos plásticos importantes, entre ellos el polietileno, son solo compuestos de hidrogeno y carbono. Otros contienen oxigeno (como los acrílicos) nitrógeno (como los nailon o nylon), fluor (como los plásticos fluorados) o silicio (como las siliconas). Como el nombre descriptivo implica, los “Plásticos” comparten, por lo regular con los metales la propiedad mecánica de la ductilidad. A diferencia de las cerámicas frágiles, los polímeros con frecuencia son alternativas de baja densidad y bajo costo en aplicaciones en aplicaciones de diseño estructural. Las propiedades importantes relacionadas con el enlazamiento comprenden menor resistencia, en comparación con los metales, menor punto de fusión y mayor reactividad química en comparación con la categoría de las cerámicas y vidrios. No obstante estas limitaciones, los polímetros son materiales muy versátiles y útiles. A lo largo de la ultima década se avanzo mucho en el desarrollo de “polímeros técnicos “o de ingeniería, hasta llegar a obtenerlos con resistencia y rigidez lo suficiente altas para sustituir alas estructuras tradicionales metálicas. Un ejemplo es la carrocería automotriz de la siguiente figura