Materiali: Tipologie, Classi e Caratteristiche Essenziali

Classificazione dei materiali

A) Materiali naturali: Quelli che si trovano in natura. Sono i materiali di base da cui si ottengono altri prodotti.
Esempi: legno, argilla, lana, oro, ...

B) Materiali artificiali: Prodotti partendo da materiali naturali, almeno in proporzione significativa.
Esempi: calcestruzzo (formato da acqua, cemento, sabbia e ghiaia)...

C) Materiali sintetici: Materiali ottenuti artificialmente. Realizzati con sostanze non presenti in natura.
Esempi: materie plastiche, formaldeide...

Classificazione dei materiali secondo il loro impiego

1. Materiali lapidei:
   • a) Pietre naturali: rocce ignee, rocce sedimentarie, rocce metamorfiche.
   • b) Lapidei artificiali (o agglomerati):
     • Porosi: mattoni, piastrelle, tubi in argilla...
     • Compatti: ceramica, grès, porcellana...
   • c) Altri: Maiolica, mattoni clinker.
2. Leganti:
   • a) Aerei (quelli che fanno presa all'aria): gesso, calce aerea...
   • b) Idraulici: Calce idraulica, cementi pozzolanici.
   • c) Idrocarburati (materiali bituminosi): bitume, asfalto, catrame.
   • d) Malte: (legante + acqua + sabbia).
   • e) Calcestruzzi
3. Materiali metallici:
   • a) Ferrosi: ferro, acciaio, ghisa, ferroleghe.
   • b) Non ferrosi:
     • Pesanti: piombo, rame, nichel, stagno...
     • Leggeri: titanio, alluminio.
4. Legnami:
   • a) Legni duri e teneri
   • b) Naturali e derivati
5. Materie plastiche

Proprietà dei materiali

A) Proprietà sensoriali:

Sono le proprietà che vengono percepite attraverso i sensi. In molti casi, prima di scegliere un oggetto o materiale, si valuta se è liscio o ruvido. Altri fattori rilevanti sono l'odore, la lucentezza, la consistenza (texture), il colore e la forma.

B) Proprietà ottiche:

Riguardano il comportamento del materiale al passaggio della luce. Si distinguono tre tipi: opachi (non lasciano passare la luce), trasparenti (lasciano passare la luce e permettono di vedere nettamente attraverso di essi) e traslucidi (lasciano passare parzialmente la luce, ma non permettono una visione nitida). Esistono anche materiali con proprietà fotoconduttive (come quelli usati negli LDR).

C) Proprietà termiche:

Riguardano il comportamento del materiale rispetto al calore. Esistono conduttori termici (che trasmettono facilmente il calore) e isolanti termici (che ostacolano il passaggio del calore).

D) Proprietà magnetiche:

La capacità di alcuni materiali (principalmente ferrosi) di essere attratti da una calamita o di magnetizzarsi.

E) Proprietà chimiche:

Riguardano la tendenza di un materiale a reagire con altre sostanze, come l'ossidazione e la corrosione (tipiche dei metalli).

F) Proprietà meccaniche:

• Elasticità: Capacità di un materiale di recuperare la forma e le dimensioni originali al cessare della sollecitazione.
• Plasticità: Capacità di un materiale di deformarsi permanentemente sotto l'azione di un carico, senza rompersi.
• Duttilità: Capacità di un materiale di essere ridotto in fili sottili.
• Malleabilità: Capacità di un materiale di essere ridotto in lamine sottili.
• Durezza: Resistenza alla penetrazione o alla scalfittura.
• Fragilità: Tendenza di un materiale a rompersi bruscamente sotto carico, senza deformazioni plastiche apprezzabili. (È l'opposto della tenacità/resilienza).
• Resilienza: Capacità di un materiale di assorbire energia in campo elastico e di resistere agli urti senza rompersi.
• Tenacità: Resistenza alla frattura in presenza di intagli o difetti; capacità di assorbire energia prima di rompersi (anche con deformazioni plastiche).
• Resistenza a fatica: Capacità di un materiale di resistere a carichi variabili e ripetuti nel tempo (ciclici).