aterialen
1 Indeling van de materialen in materiaalklassen of
materiaalfamilies
4 materiaalfamilies :
1. De metalen
2. De macromoleculaire materialen of polymeren
3. Keramische materialen
4. Composieten
2 Bespreking van de materiaalklassen
2.1 De metalen
Indeling :
- Ferro metalen = algemene benaming voor metaallegeringen waarvan het
basismateriaal ijzer is
Belangrijke ferro met : staal en gietijzer
= legeringen van ijzer + een klein procent koolstof (C)
- Non-ferro metalen = alle metalen en hun legeringen die niet gebaseerd zijn op ijzer
o Lichte metalen : alle metalen en hun legeringen met dichtheid lager dan 4500
kg/m3
Bv. Aluminium en al zijn legeringen, magnesium + legeringen en titaan +
legeringen
o Zware metalen: alle metalen en hun legeringen met dichtheid hoger dan 4500
kg/m3
Bv. Koper, zink, nikkel, wolfram + legeringen
De edele metalen (behoren tot zware non-ferro metalen)
= metalen die in zuivere toestand niet woorden aangetast door zuivere
lucht/zuren
De elementen van palladium, platina, goud, zilver,…
Legeringen !!!
= De combinatie van twee of meer metalen of van een of meer metalen met een niet metaal,
het is de bedoeling op die manier eigenschappen van het basismetaal te verbeteren
- De combi van twee of meer metalen
- Of van een of meer meterialen met een niet metaal
Basismetaal = atoomsoort in legering waarvan de concentratie het hoogst is
Legeringselementen = de overige atoomsoorten of molecuul soorten
De meeste metalen toegepast in de praktijk zijn legeringen
Bv. Staal, gietijzer, brons, messing
1
, Kenmerken en eigenschappen van de metalen
- Chemische gezien: meestal 1-, 2- of 3- waardig
- Goede geleiders voor elektriciteit
- Plastisch vervormbaar
- Ondoorzichtig (niet lichtdoorlatend)
- Worden harder bij koude vervorming
- Glans (vooral na polijsten)
- Meestal onbrandbaar
- Koud
- Hoge smelttemperatuur
- Bezitten hoge stijfheid en hoge sterkte
- Corrosiegevoelig
Sterkte ≠ stijfheid
Een materiaal is stijf indien een grote kracht nodig is om het te vervormen
Eem materiaal is sterk indien er een grote kracht nodig is om het te breken
Metalen zijn zwaar daardoor hebben ze een relatief lage specifieke sterkte en lage specifieke
stijfheid
Specifieke stijfheid: stijfheid gedeeld door de dichtheid
Goede maat voor : gewichtsefficiëntie van een constructiemateriaal
Specifieke sterkte: de sterkte gedeeld door de dichtheid
Hoe hoger specifieke sterkte en stijfheid, hoe lichter men een product of constructie kan
maken, terwijl het toch nog aan bepaalde sterkte en stijfheid vereisten voldoet
2.2 De macromoleculaire materialen of de polymeren
- Natuurlijke macromoleculaire materialen of natuurlijke polymeren: afkomstig uit
levende natuur (hout,riet,leer,kurk)
- Synthetische polymeren of kunststoffen : synthetische materialen opgebouwd mbv
chemische processen
Polymeer : opgebouwd uit macromoleculen
Ontstaan door een aaneenrijging van een groot aantal kleinere eenheden = monomeren
Tot lange ketens of ruimtelijk netwerk
2
1 Indeling van de materialen in materiaalklassen of
materiaalfamilies
4 materiaalfamilies :
1. De metalen
2. De macromoleculaire materialen of polymeren
3. Keramische materialen
4. Composieten
2 Bespreking van de materiaalklassen
2.1 De metalen
Indeling :
- Ferro metalen = algemene benaming voor metaallegeringen waarvan het
basismateriaal ijzer is
Belangrijke ferro met : staal en gietijzer
= legeringen van ijzer + een klein procent koolstof (C)
- Non-ferro metalen = alle metalen en hun legeringen die niet gebaseerd zijn op ijzer
o Lichte metalen : alle metalen en hun legeringen met dichtheid lager dan 4500
kg/m3
Bv. Aluminium en al zijn legeringen, magnesium + legeringen en titaan +
legeringen
o Zware metalen: alle metalen en hun legeringen met dichtheid hoger dan 4500
kg/m3
Bv. Koper, zink, nikkel, wolfram + legeringen
De edele metalen (behoren tot zware non-ferro metalen)
= metalen die in zuivere toestand niet woorden aangetast door zuivere
lucht/zuren
De elementen van palladium, platina, goud, zilver,…
Legeringen !!!
= De combinatie van twee of meer metalen of van een of meer metalen met een niet metaal,
het is de bedoeling op die manier eigenschappen van het basismetaal te verbeteren
- De combi van twee of meer metalen
- Of van een of meer meterialen met een niet metaal
Basismetaal = atoomsoort in legering waarvan de concentratie het hoogst is
Legeringselementen = de overige atoomsoorten of molecuul soorten
De meeste metalen toegepast in de praktijk zijn legeringen
Bv. Staal, gietijzer, brons, messing
1
, Kenmerken en eigenschappen van de metalen
- Chemische gezien: meestal 1-, 2- of 3- waardig
- Goede geleiders voor elektriciteit
- Plastisch vervormbaar
- Ondoorzichtig (niet lichtdoorlatend)
- Worden harder bij koude vervorming
- Glans (vooral na polijsten)
- Meestal onbrandbaar
- Koud
- Hoge smelttemperatuur
- Bezitten hoge stijfheid en hoge sterkte
- Corrosiegevoelig
Sterkte ≠ stijfheid
Een materiaal is stijf indien een grote kracht nodig is om het te vervormen
Eem materiaal is sterk indien er een grote kracht nodig is om het te breken
Metalen zijn zwaar daardoor hebben ze een relatief lage specifieke sterkte en lage specifieke
stijfheid
Specifieke stijfheid: stijfheid gedeeld door de dichtheid
Goede maat voor : gewichtsefficiëntie van een constructiemateriaal
Specifieke sterkte: de sterkte gedeeld door de dichtheid
Hoe hoger specifieke sterkte en stijfheid, hoe lichter men een product of constructie kan
maken, terwijl het toch nog aan bepaalde sterkte en stijfheid vereisten voldoet
2.2 De macromoleculaire materialen of de polymeren
- Natuurlijke macromoleculaire materialen of natuurlijke polymeren: afkomstig uit
levende natuur (hout,riet,leer,kurk)
- Synthetische polymeren of kunststoffen : synthetische materialen opgebouwd mbv
chemische processen
Polymeer : opgebouwd uit macromoleculen
Ontstaan door een aaneenrijging van een groot aantal kleinere eenheden = monomeren
Tot lange ketens of ruimtelijk netwerk
2
