In sostanza, i materiali ingegneristici possono essere classificati in due categorie-
Metallo
Non metalli
I metalli sono corpi policristallini che contengono un numero di cristalli fini orientati differenzialmente. Normalmente, la maggior parte dei metalli è allo stato solido a temperatura ambiente. Tuttavia, alcuni metalli come il mercurio sono anche allo stato liquido a temperatura ambiente. Tutti i metalli hanno una alta conduttività termica e elettrica. Tutti i metalli hanno un coefficiente positivo di resistenza con la temperatura. Cioè, la resistenza dei metalli aumenta con l'aumento della temperatura. Esempi di metalli – Argento, Rame, Oro, Alluminio, Ferro, Zinco, Piombo, Stagno, ecc.
I metalli possono essere ulteriormente suddivisi in due gruppi-
Metalli ferrosi –
Tutti i metalli ferrosi hanno il ferro come elemento comune. Tutti i materiali ferrosi hanno una permeabilità molto alta, il che li rende adatti per la costruzione del nucleo delle macchine elettriche. Esempi: Ferro fuso, Ferro battuto, Acciaio, Acciaio silicio, Acciaio ad alta velocità, Acciaio per molle, ecc.
Metalli non ferrosi –
Tutti i metalli non ferrosi hanno una permeabilità molto bassa. Esempi: Argento, Rame, Oro, Alluminio, ecc.
I materiali non metallici sono di natura non cristallina. Esistono in forme amorfiche o mesomorfe. Sono disponibili sia in forma solida che gassosa a temperatura ambiente.
Normalmente, tutti i non metalli sono cattivi conduttori di calore ed elettricità.
Esempi: Plastica, Gomma, Pelle, Amianto, ecc.
Dato che questi non metalli hanno una resistività molto alta, sono adatti per scopi isolanti nelle macchine elettriche.
| N. | Proprietà | Metalli | Non metalli |
| 1. | Struttura | Tutti i metalli hanno una struttura cristallina | Tutti i non metalli hanno una struttura amorfica e mesomorfa |
| 2. | Stato | Generalmente i metalli sono solidi a temperatura ambiente | Lo stato varia a seconda del materiale. Alcuni sono in stato gassoso e altri in stato solido a temperatura ambiente. |
| 3. | Elettroni di valenza e conduttività | Gli elettroni di valenza sono liberi di muoversi all'interno dei metalli, il che li rende buoni conduttori di calore ed elettricità | Gli elettroni di valenza sono strettamente legati al nucleo e non sono liberi di muoversi. Questo li rende cattivi conduttori di calore ed elettricità |
| 4. | Densità | Alta densità | Bassa densità |
| 5. | Resistenza | Alta resistenza | Bassa resistenza |
| 6. | Durezza | Generalmente duri | La durezza varia a seconda del materiale |
| 7. | Malleabilità | Malleabili | Non malleabili |
| 8. | Duttilità | Duttili | Non duttili |
| 9. | Fragilità | Generalmente non fragili | La fragilità varia a seconda del materiale |
| 10. | Lustro | I metalli possiedono un lustro metallico | Generalmente non possiedono un lustro metallico (eccetto grafite e iodio) |
I materiali ingegneristici possono essere anche classificati come segue-
Metalli e Leghe
Materiali Ceramici
Materiali Organici
I metalli sono corpi policristallini che contengono un numero di cristalli fini orientati differenzialmente. Normalmente, la maggior parte dei metalli è allo stato solido a temperatura ambiente. Tuttavia, alcuni metalli come il mercurio sono anche allo stato liquido a temperatura ambiente.
I metalli puri hanno una resistenza meccanica molto bassa, che a volte non corrisponde alla resistenza meccanica richiesta per determinate applicazioni. Per superare questo inconveniente si usano le leghe.
Le leghe sono composizioni di due o più metalli o di metalli e non metalli insieme. Le leghe hanno una buona resistenza meccanica e un basso coefficiente di resistenza con la temperatura.
Esempi: Acciai, Ottone, Bronzo, Metallo da cannone, Invar, Superleghe, ecc.
I materiali ceramici sono solidi non metallici. Sono composti da composti inorganici come ossidi, nitriti, silicati e carburi. I materiali ceramici possiedono proprietà strutturali, elettriche, magnetiche, chimiche e termiche eccezionali. Questi materiali ceramici sono ora ampiamente utilizzati in diversi campi dell'ingegneria.
Esempi: Silice, vetro, cemento, calcestruzzo, granato, MgO, CdS, ZnO, SiC, ecc.