Riassunto esame Tecnologia dei Materiali, prof. Meloni, libro consigliato Tecnologia dei Materiali, Gastaldi, Pediferri

Materia e sostanza

Proprietà meccaniche

Le proprietà di un materiale dipendono dalla sua struttura. La struttura può essere suddivisa in:

• Atomica o supramolecolare: legami
• Microstruttura: strutture fisiche (particelle)
• Macrostruttura: 3D nei solidi

Al livello macroscopico, troviamo materie prime, aggregazione, elasticità, durezza, resistenza, e triax.

Materiale

Esistono materiali anisotropi e isotropi. Inoltre, il polivin presenta proprietà come pura toroido-decorporazione, durezza, assorbimento e desorbimento, resistenza e plasticità.

Livello microscopico

I singoli costituenti sono riconoscibili. L'analisi comprende:

• Geometria
• Proprietà chimiche, fisiche, reologiche, biochimiche
• Caratteristiche degli elementi proiettive: resistenza

Livello molecolare

I legami possono essere forti, medi o deboli. Si tiene conto dell'azione di idronfere.

Stato e speciali

Proprietà meccaniche

Queste proprietà sono influenzate dall'ambiente e dai fattori circostanti.

Proprietà fisiche

La temperatura, l'elettricità e il fluido giocano un ruolo cruciale.

Proprietà chimico-fisiche

Queste sono anch'esse influenzate dall'ambiente.

La materia è un aggregato di atomi, che può essere fluida o solida. Esistono materiali cristallini, amorfi e semicristallini (gel).

Struttura

La struttura può essere atomica o supramolecolare, con legami specifici. Al livello di microstruttura, si osserva una sola fase - i particelli. La macrostruttura può comprendere più fasi solide insieme.

Livello macroscopico

Materie prime e aggregazione sono elementi fondamentali. Le proprietà includono elasticità, durezza e resistenza.

Materiali

• Anisotropi
• Isotropi

Proprietà

• Rugosità
• Durezza
• Assorbimento ed esorbimento
• Viscoelasticità
• Flessibilità

Livello microscopico

I singoli costituenti sono riconoscibili. L'analisi include:

• Geochimica
• Proprietà chimiche
• Caratteristiche degli strumenti

Materiali metallici

Comprendono metalli e leghe ferrose:

• Ferrose
• Non ferrose

Presentano elevata resistenza meccanica e tenacità, sono facilmente deformabili, buoni conduttori, ossidabili e con elevato peso specifico.

Materiali polimerici

Derivano da monomeri organici tramite polimerizzazione. Si suddividono in:

• Termoplastici (policloruro di vinile, polistirene, polietilene, polipropilene)
• Elastomeri
• Termoindurenti

Questi materiali sono caratterizzati da bassa resistenza meccanica, flessibilità, deformabilità, isolamento e basso peso specifico, ma sono soggetti a decomposizione.

Materiali ceramici

Sono inorganici e possono essere cristallini o amorfi. Sono rigidi, duraturi, altamente resistenti a compressione, ma non a trazione. Sono isolanti e presentano elevata resistenza chimica.

Materiali compositi

Si tratta di due o più materiali ottimizzati, come resina epossidica e cemento armato.

Prova meccanica

Si procede con una provetta di allungamento fino a rottura, con sezione costante e lunghezza iniziale. Il comportamento include deformazione elastica e plastica.

Deformazione elastica

Superamento dello sforzo.

Deformazione plastica

Deformazione permanente una volta superato il carico di snervamento.

Formule

Deformazione nominale: ΔL = K·F

Sforzo normale: σ = F/A₀

Legge di Hooke: modulo elastico come rapporto tra deformazione e effetto della forza.

Miscellanea

1. Ceramici con dispersione di base vetrosa

Il comportamento di deformazione può essere di tipo viscoso o elasto-viscoso, con velocità di deformazione maggiore a temperature elevate. La duttilità è l'attitudine a subire deformazione.