Материа́л (от лат. — «вещество») — вещество или смесь веществ, из которых изготавливается продукция . Также, вещества или смеси, участвующие в процессе производства, например, придающие изготовленной продукции определённые свойства . Материалы могут отличаться по чистоте, быть органическими или неорганическими, их классифицируют как по происхождению, так и по свойствам. Изучению материалов, их правильному выбору и применению посвящена такая отрасль знания, как материаловедение .

Материалы в большинстве случаев изготавливаются из сырья ( сталь выплавляют из руды, битум получают из нефти, листовые металлы получают раскатыванием отливок , и т. д.). В промышленности материалы могут служить не только получению продукции, но и других материалов.

Классификация

Материалы можно разделить по категориям с точки зрения их использования, например:

• Строительные материалы используются для строительства;
• Строительные теплоизоляционные материалы используются для сохранения тепла в зданиях;
• Огнеупорные материалы используются для высокотемпературных применений;
• Ядерные материалы используются для ядерной энергетики и оружия ;
• Аэрокосмические материалы используются в авиации и создании космических кораблей, ракет ;
• Биоматериалы используются в медицине и биологии.

Выбор материала — это процесс определения материала, который следует использовать для данного применения.

Классификация по структуре

Различные материалы обладают своей структурой, которую можно изучать с помощью приборов ( микроскоп , спектрометр , твердомер , разрывная машина ).

Микроструктура

В машиностроении материалы классифицируют в соответствии с их микроскопической структурой:

• Керамика : неметаллические, неорганические твердые вещества;
• Стёкла : аморфные вещества;
• Металлы : чистые или в виде сплава химические элементы с металлическим видом связи кристаллической решётки (свободные электроны);
• Полимеры : материалы на основе длинных углеродных или кремниевых цепей;
• Гибриды: комбинации нескольких материалов, например, композиты .

Крупномасштабная структура материалов

В пеноматериалах и текстиле химическая структура имеет зачастую меньшее влияние на свойства, чем крупномасштабные характеристики материала: отверстия в пенопластах и ​​переплетение в волокнистых материалах (стекловолокно, карбон) .

Классификация материалов по их конструктивным показателям

Материалы сравнивают и классифицируют также по физическим свойствам.

Механические свойства

Механические свойства определяют, как материал реагирует на приложенные силы .Это представляют такие показатели как прочность , пластичность , твёрдость и жёсткость . Они определяются путём проверок, например на статическое растяжение , и другими способами

Тепловые свойства

Материалы могут разлагаться или претерпевать изменения свойств при разных температурах ( термостойкость , хладноломкость ). Тепловые свойства также включают теплопроводность и теплоемкость материала, связанные с передачей и хранением тепловой энергии материалом.

Другие качества

Материалы могут сравнивать и классифицировать по другим количественным показателям их поведения в различных условиях. Такими могут быть оптические, электрические и магнитные свойства материалов .

Основные и вспомогательные

В традиции советской и российской экономической науки под материалами понимают только продукты, прошедшие предварительную обработку на промышленных предприятиях (в отличие от сырья ). Материалы делят на основные и вспомогательные . Основными считают материалы, входящие в состав готовой продукции в виде его главной субстанции (например, мука при производстве хлебобулочных изделий). Вспомогательными называют материалы, которые потребляются в процессе труда для придания продукту новых свойств (соль, красители), либо способствуют нормальному протеканию производственного процесса. Материалом не являются пища, энергия, топливо и лекарства, поскольку в процессе использования они вступают в химические реакции и постепенно почти полностью исчезают . Газы иногда исключают из числа материалов .

Смежные понятия

Изучением физико-химических свойств материалов занимается междисциплинарный раздел науки — материаловедение .

Продукты сельского хозяйства, добывающей промышленности, в значительной степени сохранившие свои природные свойства, но предназначенные для дальнейшей промышленной обработки (древесина, хлопок, руда), называют сырьём .

Материалы для возведения зданий и сооружений — строительные материалы .

В бытовом смысле, материал — ткань для изготовления одежды.

Расходный материал, облегчающий механическое движение — смазка .

Вспомогательные материалы — чистящие средства, порошки , ветошь.

Материалы, ускоряющие/замедляющие химические реакции — катализаторы / ингибиторы .

, сведения — набор данных, имеющих определённое значение.

См. также

• Материалоёмкость

Примечания

Литература

• М. Л. Бернштейн , В. А. Займовский. Механические свойства металлов. — 2-е изд.. — М. : Металлургия, 1979.
• Я. Б. Фридман . Механические свойства металлов. — Изд. 3, в 2-х частях. — М. : Машиностроение, 1974.
• Ходаков Ю. В., Эпштейн Д. А., Глориозов П. А. и др. Преподавание неорганической химии в средней школе. Методическое пособие для учителей. — М. : Просвещение, 1975. — 416 с. — (Методическая библиотека школы).
• Бакланов Г.И. и др. Статистика промышленности:Учебник. — М. : Финансы и статистика, 1982. — 439 с.

Ссылки

• (недоступная ссылка) (недоступная ссылка с 14-06-2016 [2771 день])

В другом языковом разделе есть более полная статья (англ.) . Вы можете помочь проекту, расширив текущую статью с помощью перевода