Luca Bertolini, Materiali da costruzione © 2010 De Agostini Scuola
Capitolo 1
Struttura dei materiali
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Introduzione ai materiali
Stati di aggregazione:
Materia: aggregato di atomi o molecole. Ha la proprietà intrinseca di avere massa.
- gas
- solido
- liquido
Materiale
Atomi o molecole
Cella elementare
Struttura cristallina
Tetraedri di silice
Struttura amorfa
Macromolecole
Struttura semicristallina
Gel: dispersione in un liquido di particelle molto fini di una fase solida
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Proprietà dei materiali
Proprietà meccaniche
Proprietà fisiche
Proprietà chimiche
Altre proprietà
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La struttura dei materiali
Macrostruttura
- si considera omogeneo
Microstruttura
- proprietà medie
- isotropo / anisotropo
- minima scala
Struttura atomica o molecolare
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La struttura dei materiali
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Classificazione dei materiali
CERAMICI
(vetri, laterizi)
POLIMERI
(PE, PVC, PA, elastomeri)
METALLI E LEGHE
(Fe, Al, Cu, acciaio
ghisa)
COMPOSITI
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Microstrutture di equilibrio
FASE: porzione omogenea di un sistema chimico-fisico eterogeneo
VARIANZA: numero di gradi di libertà del sistema
fCi 2
varianza del sistema
Ci numero dei componenti indipendenti
f numero delle fasi presenti
Se p = cost e Ci = 2 (leghe binarie) ff 312
Se f = 1 = 2 sistema bivariante
Se f = 2 = 1 sistema monovariante
Se f = 3 = 0 sistema invariante
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Diagrammi di stato binari
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Miscibilità completa
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Miscibilità completa
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Miscibilità completa
Regola della leva
10012
13% L 100
12
32%
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Sistema binario Cu-Ni
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Sistema binario Cu-Ni
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Trasformazione eutettica
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Trasformazione eutettica
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Immiscibilità completa
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Trasformazione peritettica
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Trasformazione peritettica
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Diagrammi di stato ternari