Scienze dei materiali - risposte sintetiche

Componenti base dei materiali ceramici tradizionali

I ceramici sono materiali inorganici costituiti da metalli e non metalli legati tra loro da legami ionici o covalenti. Questi materiali sono principalmente costituiti da tre componenti: argilla, silicio e feldspato. Sono ottenuti per cottura di materiali argillosi opportunamente impastati con acqua.

Materiali ceramici avanzati

Sono formati da composti puri o quasi puri. Sono molto resistenti alle alte temperature e all’ossidazione, pur avendo una bassa densità.

Tecniche di formatura dei vetri

Dopo riscaldamento del vetro a elevate temperature, la formatura può avvenire per:

• Pressatura: Per pezzi spessi, consiste nella compattazione del vetro in uno stampo avente la forma desiderata.
• Soffiatura: Il vetro pastoso viene raccolto all’estremità di un tubo di ferro; inviando aria compressa all’altra estremità del tubo si ha la formazione di una bolla alla quale, con opportuni movimenti della canna o facendo uso di uno stampo, si può dare la forma desiderata. Essa può essere manuale per pezzi pregiati; automatizzata per prodotti a basso costo.
• Galleggiamento: Il vetro fuso viene fatto galleggiare su di un bagno di stagno fuso a una temperatura leggermente inferiore a quella di fusione del vetro per poi andare nel forno per la ricottura. Viene utilizzata per la produzione di lastre.
• Laminazione: Il vetro pastoso viene fatto passare attraverso una serie di cilindri ruotanti in senso inverso sino ad essere laminato allo spessore voluto.
• Stiramento: La massa fusa viene inserita lo spigolo inferiore della lamina metallica.
• Trafilatura: Per ottenere vetri lunghi a spessore costante, si effettua facendo passare il vetro fuso attraverso cilindri paralleli raffreddati in acqua distanziati tra di loro.

Principali differenze tra polimeri termoplastici e termoindurenti

Le plastiche sono polimeri che possono essere divise in due classi:

• Materiali termoplastici: Sono catene molto lunghe formate da atomi di carbonio; richiedono l’intervento del calore per essere plasmati, dopo raffreddamento mantengono la forma in cui sono stati riscaldati. Questa operazione è ripetibile diverse volte senza cambiamenti di proprietà.
• Materiali termoindurenti: Sono costituiti da una rete di atomi di carbonio legati da legami covalenti ed hanno una struttura tridimensionale; modellati in modo permanente non possono essere rimodellati e quindi riciclati perché riscaldandoli degradano e decompongono.

Attività pozzolanica di un materiale aggiunto a un cemento portland

Essa è ottenuta mescolando e macinando il clinker del cemento portland per circa il 35% in peso di pozzolana, roccia di origine vulcanica che da sola non indurisce a contatto con l’acqua. In presenza di calce, la pozzolana è un ottimo legante idraulico.

Dislocazione lineare

Sono quei difetti lungo una linea e possono essere di tre tipi: