7. Els materials i les seves aplicacions

1. La Humanitat i l’ús de materials2. Els materials3. Els nous materials

1. La Humanitat i l’ús de materials

Els materials són les substàncies que componen les coses.

Exemples: la fusta, l’acer, els plàstics, el formigó, el vidre, l’alumini, el paper, etc.

Classificació dels materials

2. Els materials

MetallsElements químics poc electronegatius,dúctils, mal·leables i conductors de lacalor: or, argent, coure, ferro.

Els aliatges

Els aliatges són combinacions d’un metall amb un altre o amb algun no-metall, generalment amb més bones propietats mecàniques que els metalls en estat pur.

Aliatges fèrrics. Són aliatges de ferro i carboni.

Aliatges no fèrrics. No contenen ferro o n’hi ha quantitats molt petites.

Els plàstics

Els plàstics són substàncies d’origen orgànic formades per carboni i hidrogen, obtingudes per polimerització a partir de petites molècules denominades monòmers.

Matèria primera

La matèria primera més utilitzada per fabricar plàstics és el petroli.

Totes les matèries primeres contenen:- Carboni (C)-Hidrogen (H) En alguns casos contenen:- Oxigen (O)- Nitrogen (N)- Sofre (S)- Clor (Cl).

Tipus de plàstics

Polímers termoplàstics

Formen llargues cadenes d’àtoms de carboni units de forma rígida.

Polímers termoestables

Són més resistents i fràgils, perquè formen cadenes d’àtoms de carboni entrecreuades.

Elastòmers Són capaços de deformar-se quan són sotmesos a pressió i recuperar la forma inicial quan la pressió s’atura.

Materials ceràmics

Els materials ceràmics són compostos d’elementsmetàl·lics i no metàl·lics enllaçats de forma iònica i/ocovalent.

•Són durs i fràgils.

•Tenen baixa tenacitat i ductilitat.

•Són bons aïllants elèctrics i tèrmics.

•Suporten temperatures de fusió altes.

•Tenen bona estabilitat química.

Materials compostos

Els materials compostos estan formats per dos constituents o més amb forma i composició química diferents i insolubles entre si, l’un en forma de matriu omaterial aglutinant i l’altre en forma de reforç, com fibres o partícules.

3. Els nous materials (I)

Materials ceràmics

Són resistents a xocs i a temperatures elevades.

Plàstics conductors

Plàstics amb electrons lliures portadors de càrrega.

Materials fotònics

Capaços de transmetre senyals en forma d’impulsos lluminosos a gran velocitat, gràcies a la seva transparència.

Els nous materials (II)

SuperconductorsAquests materials no ofereixen cap tipus de resistència al pas del corrent elèctric a temperatures molt baixes.

Biomaterials Materials capaços de reemplaçar la funció dels òrgans o teixits vius sense produir rebuig.