Phân loại vật liệu kỹ thuật
Phân loại cơ bản của vật liệu kỹ thuật
Cơ bản vật liệu kỹ thuật có thể được phân loại thành hai danh mục-
Kim loại
Phi kim
Kim loại
Kim loại là các thể đa tinh thể có nhiều tinh thể nhỏ định hướng khác nhau. Thông thường, các kim loại chính ở trạng thái rắn ở nhiệt độ bình thường. Tuy nhiên, một số kim loại như thủy ngân cũng ở trạng thái lỏng ở nhiệt độ bình thường. Tất cả kim loại đều có độ dẫn nhiệt và độ dẫn điện cao. Tất cả kim loại đều có hệ số nhiệt dương của điện trở. Nghĩa là, điện trở của kim loại tăng khi nhiệt độ tăng. Ví dụ về kim loại – Bạc, Đồng, Vàng, Nhôm, Sắt, Kẽm, Chì, Thiếc, v.v.
Kim loại có thể được chia thành hai nhóm-
Kim loại Ferrous –
Tất cả kim loại ferrous đều có sắt làm nguyên tố chung. Tất cả vật liệu ferrous đều có độ thấm từ rất cao, điều này khiến chúng phù hợp để xây dựng lõi của máy điện. Ví dụ: Sắt đúc, Sắt rèn, Thép, Thép silic, Thép tốc độ cao, Thép lò xo, v.v.Kim loại Phi ferrous –
Tất cả kim loại phi ferrous đều có độ thấm từ rất thấp. Ví dụ: Bạc, Đồng, Vàng, Nhôm, v.v.
Vật liệu phi kim không có cấu trúc tinh thể. Chúng tồn tại dưới dạng amorphous hoặc mesomorphic. Chúng có sẵn ở cả dạng rắn và khí ở nhiệt độ bình thường.
Thông thường, tất cả các vật liệu phi kim đều là chất cách nhiệt và dẫn điện kém.
Ví dụ: Nhựa, Cao su, Da, Asbestos, v.v.
Những vật liệu phi kim này có độ kháng điện rất cao, điều này khiến chúng phù hợp để sử dụng làm vật liệu cách điện trong máy điện.
Sự khác biệt giữa Kim loại và Phi kim
| STT | Thuộc tính | Kim loại | Phi kim |
| 1. | Cấu trúc | Tất cả kim loại đều có cấu trúc tinh thể | Tất cả phi kim đều có cấu trúc amorphous & mesomorphic |
| 2. | Trạng thái | Thường thì kim loại ở trạng thái rắn ở nhiệt độ bình thường | Trạng thái thay đổi theo vật liệu. Một số ở trạng thái khí và một số ở trạng thái rắn ở nhiệt độ bình thường. |
| 3. | Điện tử hóa trị và độ dẫn | Điện tử hóa trị tự do di chuyển trong kim loại, điều này khiến chúng là chất dẫn nhiệt và điện tốt | Điện tử hóa trị bị ràng buộc chặt chẽ với hạt nhân, không tự do di chuyển. Điều này khiến chúng là chất dẫn nhiệt và điện kém |
| 4. | Mật độ | Mật độ cao | Mật độ thấp |
| 5. | Độ bền | Độ bền cao | Độ bền thấp |
| 6. | Độ cứng | Thường thì cứng | Độ cứng thay đổi theo vật liệu |
| 7. | Khả năng rèn | Có khả năng rèn | Không có khả năng rèn |
| 8. | Khả năng kéo sợi | Có khả năng kéo sợi | Không có khả năng kéo sợi |
| 9. | Độ giòn | Thường thì không giòn | Độ giòn thay đổi theo vật liệu |
| 10. | Độ bóng | Kim loại có độ bóng kim loại | Thường thì không có độ bóng kim loại (ngoại trừ than chì và iốt) |
Phân loại khác của vật liệu kỹ thuật:
Vật liệu kỹ thuật cũng có thể được phân loại như sau-
Kim loại và Hợp kim
Vật liệu gốm
Vật liệu hữu cơ
Kim loại và Hợp kim
Kim loại là các thể đa tinh thể có nhiều tinh thể nhỏ định hướng khác nhau. Thường thì các kim loại chính ở trạng thái rắn ở nhiệt độ bình thường. Tuy nhiên, một số kim loại như thủy ngân cũng ở trạng thái lỏng ở nhiệt độ bình thường.
Kim loại tinh khiết có sức mạnh cơ học rất thấp, đôi khi không phù hợp với yêu cầu sức mạnh cơ học cho một số ứng dụng. Để khắc phục nhược điểm này, người ta sử dụng hợp kim.
Hợp kim là sự kết hợp của hai hoặc nhiều kim loại hoặc kim loại và phi kim cùng nhau. Hợp kim có sức mạnh cơ học tốt, hệ số nhiệt của điện trở thấp.
Ví dụ: Thép, Đồng thau, Đồng đỏ, Gunmetal, Invar, Super Alloys, v.v.
Vật liệu gốm
Vật liệu gốm là các chất rắn không kim loại. Chúng được làm từ các hợp chất vô cơ như Oxide, Nitride, Silicate và Carbide. Vật liệu gốm có các đặc tính cấu trúc, điện, từ, hóa học và nhiệt xuất sắc. Các vật liệu gốm này hiện nay được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật.
Ví dụ: Silica, thủy tinh, xi măng, bê tông, garnet, Mgo, Cds, Zno, SiC, v.v.
Vật liệu hữu cơ
Tất cả
Đề xuất
