Le proprietà dei materiali.

Per progettare è necessario conoscere i materiali e le loro proprietà, al fine di scegliere quello più adatto al bene che mi accingo a produrre.

Proprietà fisico/chimiche:

• Massa volumica. Si definisce massa volumica il rapporto tra la massa di un corpo, misurata in kg, ed il suo volume, misurato in dm3. Per esempio la Massa Volumica dell'acqua è 1Kg/dm3, cioè un decimetro cubo di acqua pesa 1 Kg.   Vedi altri esempi.>>
• Dilatazione termica. I materiali metallici subiscono un aumento di volume quando vengono riscaldati. Tra i metalli lo zinco ed il piombo hanno i maggiori coefficienti di dilatazione, il platino il minore.   Guarda il video>>
• Temperatura di fusione. La fusione è il passaggio dallo stato solido a quello liquido. Ogni materiale metallico ha un suo caratteristico punto di fusione: il ferro, ad esempio, fonde a 1535 °C, lo stagno a 232 °C, il tungsteno a 3380 °C. Il punto di fusione dell'acqua è a 0°C.   Link>>
• Conduttività termica. È la proprietà dei materiali di trasmettere il calore; I’argento, il rame, I’oro e l’alluminio sono i migliori conduttori di calore. Un materiale non conduttore si definisce isolante (per es. la lana è un isolante termico). Alla conduttività termica di un materiale è legata la sensazione di caldo o di freddo al tatto. Approfondisci.
• Conduttività elettrica. È la proprietà dei materiali metallici di trasmettere la corrente elettrica. I migliori conduttori sono l’argento, il rame e l’alluminio. Un materiale non conduttore si definisce isolante.
• Resistenza alla corrosione. È la proprietà di resistere al deterioramento superficiale causato da reazioni chimiche (come, ad esempio, la ruggine del ferro).

Proprietà meccaniche:

• Elasticità. La proprietà di un materiale di deformarsi, in misura diversa, sotto l'azione di forze esterne e di riprendere, in tutto o in parte, la forma e dimensione originale al cessare di quelle forze. Un materiale non elastico ha un comportamento plastico.
• Durezza. È la resistenza che il materiale oppone alla penetrazione di una punta. Per la classificazione dei materiali in base alla durezza  Vedi scala di Mohs >>
• Resilienza/Tenacità. È la capacità di un materiale di resistere agli urti senza rompersi. Un materiale non resiliente si dice fragile. La resilienza si misura sottoponendo un campione del materiale stesso a prova d’urto tramite un maglio a forma di pendolo (pendolo di Charpy>>).
• Resistenza alla fatica. È la resistenza dei materiali a sforzi variabili e ripetuti (ad esempio, I’accorciamento e l’allungamento di una molla, ripetuto per migliaia di volte). Un esempio di sollecitazione a fatica lo abbiamo piegando del filo di ferro, o una graffetta, più volte in direzioni opposte. Ripetendo più volte il movimento il filo, o la graffetta, si romperà.

          Inoltre la resistenza meccanica alle sollecitazioni:

• Resistenza alla trazione. Un corpo è sollecitato a trazione quando una forza applicata tende ad allungarlo.
• Resistenza alla compressione. Un corpo è sollecitato a compressione quando la forza applicata tende ad accorciarlo.
• Resistenza alla flessione. Un corpo è sollecitato a flessione quando le forze applicate perpendicolarmente al suo asse tendono a curvarlo.
• Resistenza alla torsione. Un corpo è sollecitato a torsione quando le forze applicate tendono a torcere le sue fibre.
• Resistenza al taglio. Un corpo è sollecitato al taglio quando le forze applicate tendono a far scorrere uno sull’altro due piani vicini.