Materiale

Applicazioni (a sinistra), struttura micrometrica (centrale) e nanometrica (a destra) di due differenti materiali: acciaio (in alto) e elastomero (in basso).

Il termine materiale fa riferimento alla specifica natura chimico-fisica di un corpo (quale può essere ad esempio un manufatto, un minerale o un tessuto vegetale o animale) alla quale sia possibile associare a livello macroscopico un insieme di proprietà fisiche.

Descrizione

Ciascun materiale può essere costituito da una o più sostanze chimiche, da una miscela di sostanze o da più materiali: in quest'ultimo caso si parla di materiale composito. Oltre alla composizione chimica, ciascun materiale è caratterizzato da una specifica morfologia, che corrisponde al modo in cui è organizzata la struttura del materiale a livello microscopico.

Due materiali aventi la stessa composizione possono dunque differire per morfologia e tale differenza si ripercuote sulle proprietà del materiale: ad esempio il silicio monocristallino e il silicio policristallino hanno la stessa composizione chimica, ma differente struttura microscopica, per cui presentano proprietà tecnologiche differenti e per tale motivo i loro campi di applicazione sono differenti.

I materiali sintetici sono normalmente ottenuti o raccolti allo stato grezzo come materie prime che vengono elaborate in materiali più raffinati e utilizzabili, dai quali vengono spesso ottenuti materiali semilavorati o vengono realizzati direttamente i prodotti finiti.

Esempi di materiali di impiego comune sono: il legno, i metalli, i tessuti, la carta, il vetro, la ceramica, la plastica e il calcestruzzo. Il concetto di "materiale" si può estendere anche ai liquidi, ai gas e al vuoto (necessario ad esempio per la produzione dei tubi catodici). La disciplina che si occupa dello studio dei materiali e delle loro proprietà è la scienza dei materiali.

Tipologia dei materiali secondo la natura chimica

Esistono diversi tipi di materiali, raggruppati in base alla loro natura chimica. Tra questi abbiamo:

• Materiali metallici: costituiti da metalli e loro leghe; le loro principali proprietà sono la lucentezza, la malleabilità e l'elevata conducibilità elettrica e termica.
• Materiali ceramici: sono materiali inorganici in genere fragili e resistenti a temperature molto elevate.
• Materiali polimerici: dal punto di vista della struttura molecolare, sono costituiti principalmente da polimeri (che sono molecole dal peso elevatissimo generate da lunghissime sequenze, dette "unità ripetitive"), a cui possono essere aggiunti additivi.
• Materiali compositi: costituiti da due o più materiali semplici.

• 
  Lingotti di metallo (argento)
• 
  Teiera in ceramica
• 
  Bottiglie in materiale polimerico (PET)
• 
  Superficie in materiale composito (plastica rinforzata con fibre di carbonio)

Tipologie di materiali per proprietà

A seconda delle proprietà possedute dal materiale (chimico-fisiche, meccaniche o tecnologiche), si possono avere:

• Materiali elastici
• Materiali fonoassorbenti
• Materiali fonoisolanti
• Materiali porosi
• Materiali refrattari

Tipologie di materiali per uso

I materiali possono essere classificati anche in base all'impiego a cui sono destinati. Per esempio si hanno:

• Materiali per la produzione
  • Materiali da costruzione: sono materiali utilizzati nella costruzione edilizia
  • Materiale per il disegno industriale: materiali impiegati nell'ambito del disegno industriale (oggettistica e arredamento)

Altri tipi di materiali

• Materiali albici
• Materiali invertibili
• Materiali fissili
• Materiali granulari
• Materiali sinterizzati

Bibliografia

• Cesare Brisi, Chimica applicata, 3ª ed., Torino, Levrotto & Bella, 1997, ISBN 88-8218-016-6.
• William F. Smith, Scienza e tecnologia dei materiali, 2ª ed., McGraw-Hill, 1995, ISBN 88-386-0709-5.

Voci correlate

• Ingegneria dei materiali
• Materie prime
• Scienza dei materiali
• Tecnologia dei materiali
• Caratteristiche dei materiali
• Storia della scienza dei materiali

Altri progetti

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• Wikizionario
• Wikimedia Commons

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Collegamenti esterni

• Materiale, su Vocabolario Treccani, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.
• Materiale, su Vocabolario Treccani, Thesaurus, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, 2018.
• materiale, su sapere.it, De Agostini.
• (EN) Opere riguardanti Materials, su Open Library, Internet Archive.
• (EN) NIMS Materials Database (Wayback Machine)

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