Materiali
I materiali e le loro proprietà
Materiali
2. Le proprietà dei materiali
LE PROPRIETÀ DEI MATERIALI
SI DIVIDONO IN:
proprietà fisiche e chimiche
proprietà meccaniche
proprietà tecnologiche
3. Le proprietà fisiche e chimiche
Densità (massa volumica)
Conducibilità termica
Dilatazione termica
Temperatura di fusione
Conducibilità elettrica
Resistenza alla corrosione
3.1 Densità o massa volumica
SIGNIFICATO
Rapporto tra il peso di un corpo e il suo
volume: si misura in kg/m3.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
La densità di un materiale determina la
sua capacità di galleggiare nell’aria o
sull’acqua.
3.2 Conducibilità termica
SIGNIFICATO
Capacità dei materiali di
trasmettere calore.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
I conduttori termici trasmettono calore (metalli).Gli
isolanti invece non trasmettono calore (legno,
plastica).
3.3 Dilatazione termica
SIGNIFICATO
Aumento delle dimensioni di un
materiale all’aumentare della
temperatura.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
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.
3.4 Temperatura di fusione
SIGNIFICATO
Temperatura alla quale un materiale
passa dallo stato solido a quello
liquido.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
È fondamentale per conoscere il punto
di fusibilità di un materiale.
3.5 Conducibilità elettrica
SIGNIFICATO
Capacità di un materiale di lasciarsi attraversare
dalla corrente elettrica, quindi di trasmetterla ad
altri corpi.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
I metalli sono buoni conduttori. I materiali che
invece si oppongono al passaggio della corrente
(cioè hanno resistività) sono detti isolanti elettrici.
3.6 Resistenza alla corrosione
SIGNIFICATO
Proprietà chimica che esprime la capacità
di conservazione di un corpo esposto
all’aria o agli agenti chimici.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
I materiali inalterabili, detti inerti, non
subiscono alterazioni a contatto con gli agenti
chimici.
4. La resistenza alle sollecitazioni meccaniche
SIGNIFICATO
Resistenza alle
sollecitazioni
meccaniche
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Capacità di un corpo di
resistere a sollecitazioni
esterne fino a un certo
valore (carico di rottura).
Le sollecitazioni meccaniche
Trazione
Taglio
Compressione
Torsione
Flessione
Caratteristica
fondamentale per i
materiali da costruzione.
4.1 Trazione
4.2 Compressione
4.3 Flessione
4.4 Taglio
4.5 Torsione
5. Le proprietà meccaniche
Durezza
Elasticità
Plasticità
Resilienza
5.1 Durezza
SIGNIFICATO
Resistenza di un corpo alla
penetrazione di una punta. Esprime la
resistenza di un materiale alla
scalfittura.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Importante per i materiali che devono
resistere all’azione di forze meccaniche
(colpi, urti, lanci).
5.2 Elasticità
SIGNIFICATO
Attitudine di un materiale a
riprendere forma dopo essere stato
sollecitato da forze esterne.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Importante per quei materiali che si
deformano e che devono riprendere la
forma iniziale (pneumatici).
5.3 Plasticità
SIGNIFICATO
Capacità di deformazione e
mantenimento della forma
acquisita.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Fondamentale per plasmare
alcuni materiali (plastica).
5.4 Resilienza
SIGNIFICATO
Attitudine a resistere agli urti, senza
subire rotture: è il contrario della
fragilità.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Conoscere questa caratteristica è
importante per evitare l’uso di materiali
troppo fragili in alcune strutture.
6. Le proprietà tecnologiche
Fusibilità
Saldabilità
Duttilità
Malleabilità
Temprabilità
6.1 Fusibilità
SIGNIFICATO
Facilità con cui i materiali
passano dallo stato solido a
quello liquido.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Importante per i materiali che devono
essere fusi per ottenere una forma
definitiva (vetro, metalli, plastica).
6.2 Saldabilità
SIGNIFICATO
Attitudine di un materiale a essere
unito ad altri materiali, sotto l’azione
del calore, per formare un corpo
unico.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Fondamentale quando occorre unire
saldamente due parti di un oggetto.
6.3 Duttilità
SIGNIFICATO
Proprietà del materiale di lasciarsi
ridurre in fili sottili.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Importante per realizzare cavi, fili elettrici
e fili da fibre tessili.
6.4 Malleabilità
SIGNIFICATO
Proprietà di un materiale di
lasciarsi ridurre in lamine o fogli
sottilissimi.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Importante per realizzare oggetti costituiti
da lastre sottili, per esempio le lastre di
vetro.
6.5 Temprabilità
SIGNIFICATO
Attitudine di alcuni materiali di
acquistare maggiore durezza o
resistenza dopo essere stati
riscaldati e raffreddati bruscamente.
IMPORTANZA TECNOLOGICA
Importante per quei materiali che
devono resistere agli agenti atmosferici
e agli urti meccanici (vetri di sicurezza,
carrozzerie).
