Diagramas de Fases: Conceptos Básicos y Aplicaciones en Materiales

Question 1

Indica cuál de las siguientes afirmaciones sobre los diagramas de fases es correcta:

Accepted Answer

Un diagrama de fases es una representación gráfica de las condiciones de equilibrio de un sistema.

Answer

Los diagramas de fases solo se utilizan para sistemas con dos componentes (binarios).

Answer

La regla de las fases establece que el número de fases en equilibrio es igual a la suma del número de componentes y el número de variables intensivas.

Question 2

¿Qué ley establece la relación entre el número de fases (F), componentes (C) y grados de libertad (L) en un sistema en equilibrio?

Accepted Answer

Regla de las Fases de Gibbs

Answer

Ley de Henry

Answer

Teorema de Clausius-Clapeyron

Answer

Principio de Le Chatelier

Question 3

En un diagrama de fases binario, un punto eutéctico es aquel en el que:

Accepted Answer

Se encuentran en equilibrio tres fases distintas.

Answer

La mezcla tiene su punto de fusión más alto.

Answer

La mezcla tiene su punto de ebullición más bajo.

Question 4

¿Qué tipo de sistema se representa en un diagrama de fases ternario?

Accepted Answer

Sistema con tres componentes.

Answer

Sistema con dos componentes.

Answer

Sistema con un componente.

Answer

Sistema con cuatro componentes.

Question 5

En un diagrama de fases hierro-carbono, la fase austenítica es:

Accepted Answer

Una solución sólida de carbono en hierro (γ).

Answer

Un compuesto intermetálico.

Answer

Una solución sólida de hierro en carbono (α).

Answer

Un líquido.

Question 6

¿Qué información se puede obtener de un diagrama de fases?

Accepted Answer

Temperaturas de transformación de fases.

Answer

Dureza de los materiales.

Answer

Conductividad eléctrica.

Answer

Resistencia a la corrosión.

Question 7

En un diagrama de fases de un polímero, la región vítrea es aquella donde:

Accepted Answer

El polímero se comporta como un vidrio rígido.

Answer

El polímero fluye fácilmente.

Answer

El polímero cristaliza.

Question 8

¿Qué es una transformación alotrópica?

Accepted Answer

Un cambio en la estructura cristalina de un material puro.

Answer

Una transformación de fase en un sistema multicomponente.

Answer

Un cambio en las propiedades químicas de un material.

Question 9

Los diagramas de fases se utilizan en el diseño de:

Accepted Answer

Tratamientos térmicos para obtener microestructuras específicas.

Answer

Dispositivos electrónicos.

Answer

Edificios.

Question 10

En un diagrama de fases presión-temperatura, la línea de equilibrio líquido-vapor representa:

Accepted Answer

La curva que separa las regiones líquida y gaseosa.

Answer

La línea que separa las regiones gaseosa y sólida.

Answer

La línea que separa las regiones sólida y líquida.

Question 11

La transición vítrea es:

Accepted Answer

Una transformación de fase de segundo orden en materiales amorfos.

Answer

Una transformación alotrópica.

Answer

Una transformación de fase de primer orden en materiales cristalinos.

Question 12

En un diagrama de fases, ¿qué representa la línea de liquidus?

Accepted Answer

La temperatura a la que comienza la fusión del material

Answer

La temperatura a la que se completa la solidificación del material

Answer

La composición del material en el equilibrio sólido-líquido

Question 13

En un diagrama de fases binario, la región en la que coexisten dos fases sólidas se denomina:

Accepted Answer

Región bifásica

Answer

Región de transición

Answer

Región monofásica

Answer

Región líquida

Question 14

En un diagrama de fases, la fase que ocupa la mayor área es la fase:

Accepted Answer

Termodinámicamente más estable

Answer

Menos densa

Answer

Termodinámicamente menos estable

Answer

Más soluble

Question 15

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los diagramas de fases es verdadera?

Accepted Answer

Pueden predecir el comportamiento de los materiales en condiciones de equilibrio y bajo ciertas condiciones de no equilibrio

Answer

Siempre son simétricos con respecto a la diagonal

Answer

Solo pueden aplicarse a sistemas puros

Question 16

En un diagrama de fases peritéctico, la reacción peritéctica ocurre a lo largo de la:

Accepted Answer

Línea peritéctica

Answer

Línea eutéctica

Answer

Línea de liquidus

Answer

Línea solidus

Question 17

Los diagramas de fases son herramientas valiosas para los ingenieros de materiales porque:

Accepted Answer

Permiten predecir el comportamiento de los materiales bajo diferentes condiciones de procesamiento y servicio

Answer

Son difíciles de interpretar y aplicar

Answer

Solo son útiles para materiales puros

Question 18

El punto donde se encuentran tres curvas de equilibrio en un diagrama de fases se denomina:

Accepted Answer

Punto triple

Answer

Punto eutéctico

Answer

Punto de ebullición

Answer

Punto de fusión

Question 19

El diagrama de fases de hierro-carbono es crucial para comprender el comportamiento de:

Accepted Answer

Aceros

Answer

Aluminio

Answer

Cerámicos

Answer

Polímeros

Question 20

En un diagrama de fases, la región donde coexisten dos fases se denomina:

Accepted Answer

Campo bifásico

Answer

Región metaestable

Answer

Zona de transición

Answer

Campo unífase

Question 21

El proceso de enfriamiento y calentamiento de un material para modificar sus propiedades se denomina:

Accepted Answer

Tratamiento térmico

Answer

Aleación

Answer

Electrodeposición

Answer

Endurecimiento por trabajo

Question 22

Los diagramas de fases son una herramienta valiosa para predecir:

Accepted Answer

Las transformaciones de fase en los materiales

Answer

Las propiedades eléctricas de los materiales

Answer

La resistencia mecánica de los materiales

Answer

La conductividad térmica de los materiales