סיווג של חומרים הנדסיים

מיון בסיסי של חומרים הנדסיים

ביסודו של דבר חומרים הנדסיים יכולים להיות מיוחסים לשני קטגוריות-

1. מתכות

2. לא מתכות

מתכות

מתכות הן גופים פוליקריסטלינים המורכבים ממספר רב של גבישים קטנים מכוונים באופן שונה. בדרך כלל, המתכות העיקריות נמצאות במצב מוצק בטמפרטורה רגילה. עם זאת, קיימות גם מתכות כגון כספית שנמצאות במצב נוזלי בטמפרטורה רגילה. כל המתכות בעלות מוליכות תרמית גבוהה ו-מוליכות חשמלית. כל המתכות בעלות מקדם טמפרטורה חיובי של התנגדות. כלומר, ההתנגדות של המתכות עולה עם עלייה בטמפרטורה. דוגמאות למתכות – כסף, נחושת, זהב, אלומיניום, ברזל, צינך, עופרת, אטום ועוד.
המתכות יכולות להתחלק לשתי קבוצות-

1. מתכות פראוסיות –
   כל המתכות הפראוסיות מכילות ברזל כאלמנט משותף. כל החומרים הפראוסיים בעלי פרמיאביליות גבוהה מאוד, מה שהופך אותם לחומרים מתאימים לבניית ליבה של מכונות חשמליות. דוגמאות: ברזל יצוק, ברזל מעובד, פלדה, פלדת סיליקון, פלדת מהירות גבוהה, פלדת שפירים ועוד.

2. מתכות לא פראוסיות –
   כל המתכות לא פראוסיות בעלות פרמיאביליות נמוכה מאוד. דוגמאות: כסף, נחושת, זהב, אלומיניום ועוד.

חומרים לא מתכות הם לא גבישיים בטבעם. אלה קיימים בצורה אמורפית או מסומרפית. הם זמינים הן במצב מוצק והן בגזי בטמפרטורה רגילה.
בדרך כלל, כל החומרים שאינם מתכות הם מוליכים גרועים לחום וחשמל.
דוגמאות: פלסטיקים, גומי, עור, אסבסטוס ועוד.
מכיוון שהחומר לא מתכת הוא בעל התנגדות גבוהה, מה שהופך אותם לחומרים מתאימים למטרה של בידוד במכונות חשמליות.

הבדלים בין מתכות לבין חומרים שאינם מתכות

מיון נוסף של חומרים הנדסיים:

חומרים הנדסיים יכולים גם להיות מיוחסים לקטגוריות הבאות-

1. מתכות ואלויים

2. חומרים קרמיים

3. חומרים אורגניים

מתכות ואלויים

מתכות הן גופים פוליקריסטלינים המורכבים ממספר רב של גבישים קטנים מכוונים באופן שונה. בדרך כלל, המתכות העיקריות נמצאות במצב מוצק בטמפרטורה רגילה. עם זאת, קיימות גם מתכות כגון כספית שנמצאות במצב נוזלי בטמפרטורה רגילה.
מתכות טהורות בעלות חוזק מכני נמוך מאוד, מה שלא תמיד מתאים לחוזק המехני הנדרש עבור יישומים מסוימים. כדי להתגבר על חיסרון זה משתמשים באלויים.
אלויים הם הרכב של שתי מתכות או יותר יחד או מתכת וחומר שאינו מתכת. אלויים הם בעלי חוזק מכני גבוה, מקדם טמפרטורה נמוך של התנגדות.
דוגמה: פלדות, ברונזה, ברונזה, מטאל, אלויים עלים, אלויים עלים ועוד.

חומרים קרמיים

חומרים קרמיים הם חומרים לא מתכותיים מוצקים. אלה עשויים מחומרים בלתי אורגניים כגון אוקסידים, ניטרידים, סיליקטים וקרבידים. חומרים קרמיים מתאפיינים בתכונות מבניות, חשמליות, מגנטיות, כימיות ותרמיות יוצאות דופן. כיום משתמשים בחומרים קרמיים הללו בהרחבה במגוון תחומי הנדסה.
דוגמאות: סיליקה, זכוכית, בטון, בטון, גרנט, מגו, קדס, זנו, סי סי ועוד.

תשלום טיפ