Els materials són part de la nostra vida i treball diari des de l'antiguitat. Els materials són la part primària de totes les coses que ens envolten. De fet, alguns materials han donat nom a diverses èpoques de la història humana, com ara l'Edat de Pedra, l'Edat del Bronze, l'Edat del Ferro, l'Edat dels Materials Sintètics, l'Edat dels Materials Intel·ligents. L'estudi d'aquests materials es coneix com a Ciència dels Materials.
La ciència dels materials està associada a l'estudi de la composició, estructura, caracterització, processament, propietats, aplicacions i rendiment de diversos materials d'enginyeria.
En l'era científica moderna, moltes tecnologies ja s'han desenvolupat i moltes més estan en continu desenvolupament per facilitar la vida humana i fer-la més còmoda.
L'existència d'aquestes tecnologies depèn bàsicament de la disponibilitat de materials adequats. El rendiment i la qualitat de cada producte d'enginyeria es governen principalment pel material utilitzat per fabricar el producte.
Per tant, els materials d'enginyeria juguen un paper important en el desenvolupament i èxit de totes les tecnologies d'enginyeria. Per una discussió més detallada dels materials d'enginyeria elèctrica i altres conceptes fonamentals d'electricitat, recomanem consultar alguns dels millors llibres per a enginyers elèctrics.
Els materials utilitzats per a la fabricació de productes d'enginyeria s'anomenen materials d'enginyeria. Aquests materials d'enginyeria són la columna vertebral de tots els productes d'enginyeria. El disseny, la fabricació, la comercialització i el rendiment de qualsevol producte d'enginyeria depenen bàsicament del material utilitzat per a aquest producte, és a dir, els materials semiconductors són la base de tots els dispositius electrònics. De manera similar, l'existència de màquines i equips d'enginyeria elèctrica depèn completament dels materials conductors, aïllants i materials magnètics.
Tenint en compte això, per a ser un enginyer exitós en qualsevol camp d'enginyeria, hauríem de tenir coneixements dels materials d'enginyeria del respectiu camp. La recerca i el desenvolupament de nous materials d'enginyeria és un procés continu. Molts instituts i laboratoris estan treballant de forma contínua en el desenvolupament de nous materials per fer front a les demandes contínues de les indústries.
Com a resultat, nous materials emergents com els materials intel·ligents, els materials d'alt rendiment i els materials intel·ligents estan apareixent de forma contínua. Aquests nous materials avançats tenen un gran efecte en l'era moderna de la tecnologia.
Actualment, la recerca i el desenvolupament de nous materials per satisfer les necessitats d'enginyeria també consideren l'efecte d'aquests materials en el nostre medi ambient. Per exemple, els materials radioactius són molt útils per a l'energia nuclear. No obstant això, la radioactivitat causada per aquests materials té un efecte molt advers en el nostre medi ambient. Per tant, per fer aquests materials radioactius amistosos amb l'ambient, hem de prendre les mesures necessàries per aturar la radioactivitat causada per aquests materials radioactius.
Aquests materials d'enginyeria es poden classificar basant-se en la branca d'enginyeria com a continuació-
Materials d'enginyeria mecànica – p. ex. Ferro, Acero, etc.
Materials d'enginyeria elèctrica – p. ex. Conductors, Semiconductors, Aïllants, Materials magnètics, etc.
Materials d'enginyeria civil – p. ex. Ciments, Ferro, Pedres, Arenes, etc.
Enginyeria electrònica – p. ex. Materials semiconductors
Per a ser un enginyer elèctric exitós, hauríem de tenir uns coneixements profunds dels materials d'enginyeria elèctrica. La ciència dels materials d'enginyeria elèctrica està associada a l'estudi de la composició, estructura, caracterització, processament, propietats, aplicacions i rendiment dels materials d'enginyeria elèctrica. L'existència i èxit de qualsevol màquina o equipament elèctric depèn de la disponibilitat de materials d'enginyeria elèctrica adequats com conductors, aïllants i materials magnètics, etc.
Per tant, abans de dissenyar qualsevol màquina elèctrica, hauríem de tenir bons coneixements de les propietats i aplicacions dels materials d'enginyeria elèctrica. El rendiment de qualsevol equipament elèctric es governa completament per la qualitat del material utilitzat per a aquest equipament. Per tant, per dissenyar un bon i exitós equipament elèctric, també hauríem de tenir coneixements dels factors que governen la qualitat dels materials d'enginyeria.
Basant-se en les propietats i aplicacions, els materials d'enginyeria elèctrica es poden categoritzar com a continuació-
Conductors – p. ex. Plata, Cobre, Or, Alumini, etc.
Semiconductors – p. ex. Germani, Silici, GaAs, etc.
Aïllants – Plàstics, Gomes, Mica, Papers aïllants, etc.
Materials magnètics – Ferro, Acero silici, Alnico, ferrites, etc.
Declaració: Respecteu l'original, articles bons mereixen ser compartits, si hi ha infracció contacteu per eliminar.