I materiali e le loro proprietà. Materiali

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1 Materiali

2 I materiali e le loro proprietà Materiali

3 2. Le proprietà dei materiali LE PROPRIETÀ DEI MATERIALI SI DIVIDONO IN: proprietà fisiche e chimiche proprietà meccaniche proprietà tecnologiche

4 3. Le proprietà fisiche e chimiche Densità (massa volumica) Conducibilità termica Dilatazione termica Temperatura di fusione Conducibilità elettrica Resistenza alla corrosione

5 3.1 Densità o massa volumica Rapporto tra il peso di un corpo e il suo volume: si misura in kg/m3. La densità di un materiale determina la sua capacità di galleggiare nell aria o sull acqua.

6 3.2 Conducibilità termica Capacità dei materiali di trasmettere calore. I conduttori termici trasmettono calore (metalli).gli isolanti invece non trasmettono calore (legno, plastica).

7 3.3 Dilatazione termica Aumento delle dimensioni di un materiale all aumentare della temperatura. È molto importante nella lavorazione dei metalli. Nell utilizzo di materiali che hanno questa proprietà (per esempio nel settore ferroviario e stradale) si possono presentare effetti negativi che vanno opportunamente compensati.

8 3.4 Temperatura di fusione Temperatura alla quale un materiale passa dallo stato solido a quello liquido. È fondamentale per conoscere il punto di fusibilità di un materiale.

9 3.5 Conducibilità elettrica Capacità di un materiale di lasciarsi attraversare dalla corrente elettrica, quindi di trasmetterla ad altri corpi. I metalli sono buoni conduttori. I materiali che invece si oppongono al passaggio della corrente (cioè hanno resistività) sono detti isolanti elettrici.

10 3.6 Resistenza alla corrosione Proprietà chimica che esprime la capacità di conservazione di un corpo esposto all aria o agli agenti chimici. I materiali inalterabili, detti inerti, non subiscono alterazioni a contatto con gli agenti chimici.

11 4. La resistenza alle sollecitazioni meccaniche Resistenza alle sollecitazioni meccaniche Capacità di un corpo di resistere a sollecitazioni esterne fino a un certo valore (carico di rottura). Caratteristica fondamentale per i materiali da costruzione. Le sollecitazioni meccaniche Trazione Taglio Compressione Torsione Flessione

12 4.1 Trazione

13 4.2 Compressione

14 4.3 Flessione

15 4.4 Taglio

16 4.5 Torsione

17 5. Le proprietà meccaniche Durezza Elasticità Plasticità Resilienza

18 5.1 Durezza Resistenza di un corpo alla penetrazione di una punta. Esprime la resistenza di un materiale alla scalfittura. Importante per i materiali che devono resistere all azione di forze meccaniche (colpi, urti, lanci).

19 5.2 Elasticità Attitudine di un materiale a riprendere forma dopo essere stato sollecitato da forze esterne. Importante per quei materiali che si deformano e che devono riprendere la forma iniziale (pneumatici).

20 5.3 Plasticità Capacità di deformazione e mantenimento della forma acquisita. Fondamentale per plasmare alcuni materiali (plastica).

21 5.4 Resilienza Attitudine a resistere agli urti, senza subire rotture: è il contrario della fragilità. Conoscere questa caratteristica è importante per evitare l uso di materiali troppo fragili in alcune strutture.

22 6. Le proprietà tecnologiche Fusibilità Saldabilità Duttilità Malleabilità Temprabilità

23 6.1 Fusibilità Facilità con cui i materiali passano dallo stato solido a quello liquido. Importante per i materiali che devono essere fusi per ottenere una forma definitiva (vetro, metalli, plastica).

24 6.2 Saldabilità Attitudine di un materiale a essere unito ad altri materiali, sotto l azione del calore, per formare un corpo unico. Fondamentale quando occorre unire saldamente due parti di un oggetto.

25 6.3 Duttilità Proprietà del materiale di lasciarsi ridurre in fili sottili. Importante per realizzare cavi, fili elettrici e fili da fibre tessili.

26 6.4 Malleabilità Proprietà di un materiale di lasciarsi ridurre in lamine o fogli sottilissimi. Importante per realizzare oggetti costituiti da lastre sottili, per esempio le lastre di vetro.

27 6.5 Temprabilità Attitudine di alcuni materiali di acquistare maggiore durezza o resistenza dopo essere stati riscaldati e raffreddati bruscamente. Importante per quei materiali che devono resistere agli agenti atmosferici e agli urti meccanici (vetri di sicurezza, carrozzerie).