Hoofdstuk 1: Inleiding
Soorten materialen:
- Metalen
o Ferro metalen = legeringen waarbij ijzer hoofdbestanddeel is
o Non-ferro metalen = metaal dat geen ijzer bevat of legering waarbij hoofdbestanddeel
geen ijzer is
- Biomaterialen = via levende organismen verkregen vb. hout
- Kunststoffen
o Natuurrubber = biologische oorsprong, kunstmatige opbouw en verwerking
- Keramische materialen = zeer oud, zijn zeer goede isolatoren en geleiders
Kunststoffen:
- Rubbers
- Thermoharders = blijven hard als ze worden verhit
- Thermoplasten = worden zacht bij verhitting
1.1.1 Ferro metalen
IJzer en staal
Eigenschappen:
- Roest in aanraking met lucht en water
- Zwaar, magnetisch en sterk
Voorkomen staal (=goedkoop en sterk):
- Als buis
- Als U-, I- en L-profielen
- Als plaat
- Dik en dun
Roestvast staal:
- Legeren met chroom → wordt magnetisch
- Als het ook nikkel bevat → niet-magnetisch
Gietijzer
Eigenschappen:
- Roest amper
- Kan in verschillende grillige vormen gegoten worden
- Verdraagt vooral drukspanning
- Bij overbelasting van trek → bros of taai
Gietstaal
Eigenschappen:
- Veel hogere smelttemperatuur dan gietijzer → veel moeilijker te gieten
- Vooral voor hoog belaste onderdelen zoals kapitaalgoederen
1
, Samenvatting Materialen
1.1.2 Non-ferro metalen
Aluminiumlegeringen
Eigenschappen:
- Licht, roest niet
- Zwakte-punt = soda
- Niet-magnetisch
- Indien veel silicium → veel grijzer van kleur
- Niet zo sterk als metaal
- Duurder dan metaallegeringen, wel makkelijker te vervormen → smelt bij veel lagere
temperaturen
Magnesiumlegeringen
Eigenschappen:
- Nog lichter dan aluminiumlegeringen
- Oxideren onmerkbaar langzaam
- Worden verwerkt in gietstukken en bewerkt met beitels
Titaanlegeringen
Eigenschappen:
- Lichter dan staal en ijzer maar zwaarder dan aluminiumlegeringen
- Roesten niet, blijven glimmen eenmaal gepolijst en uitmuntende weerstand tegen agressief
milieu
- Sterkte-eigenschappen en dichtheid = zeer gunstig
- Vervormbaarheid = niet zo hoog
Koperlegeringen
Eigenschappen:
- Ongelegeerd koper
o Goede geleider van elektriciteit en warmte
o Vervormbaar bij gewone temperaturen
o Even sterk als gewoon staal
o Glimt als goud indien gepolijst
o Aanraking met lucht → groene kleur
- Legeringen van koper en zink
o Synoniem: messing
o Geelkleurig
- Legeringen van koper en tin
o Synoniem: brons
o Bruinroodkleurig
o Toepassing: stuivers
- Koperlegeringen
o Goede weerstand tegen aantasting van (zee)water
o Niet-magnetisch
Zinklegeringen
Eigenschappen:
- Zeer lage smelttemperatuur
- Dun vloeibaar → makkelijk te gieten
- Goed bestand tegen regenwater → reden zinken van dakgoten en regenpijpen
2
, Samenvatting Materialen
Nikkel- en wolfraamlegeringen
Eigenschappen:
- Nikkellegeringen
o Makkelijk vervormbaar bij gewone temperaturen
o Relatief edel → chemisch weinig reactief
o Toepassing: muntmetaal
- Wolfraamlegeringen
o Zeer hoog smeltpunt
o Toepassing: gloeidraden in gloeilampen
Goud- en zilverlegeringen
Eigenschappen:
- Goudlegeringen
o Uitmuntende weerstand tegen allerlei chemische milieus
- Zilverlegeringen
o Wordt zwart in aanraking met lucht
- Lage elektrische weerstand
- Uitmuntende vervormbaarheid in kamertemperatuur
- Kleur afhankelijk van hoeveelheid koper en nikkel/palladium
- Toepassing: elektrische contacten, sieraden
1.2 Kunststoffen
- Synthetische polymeren
- Organisch van oorsprong (steenkool of aardolie)
- Veel lichter dan metalen
- Zeer grote moleculen, lange ketens van koolstofatomen
- Soms toevoeging weekmakers, versterkende vulstoffen, stabilisatoren en antioxidanten
- Niet biologisch afbreekbaar
- Ideale elektrische en warmte-isolatie
- Taal, sommige bros
- Niet-warmtebestendig → vervormbaar bij hoge temperaturen
- Blijven onveranderd na blootstelling van water en lucht
Thermoplasten
Eigenschappen:
- Lange ketenmoleculen, opgebouwd uit monomeren (kleine repeterende eenheden)
- Smelten bij temperatuursverhoging en stollen bij temperatuurverlaging zonder veel
energietoevoer
- Polyolefinen met polyetheen en polypropeen = koolwaterstoffen met grote ketenlengte
o Gedeeltelijk kristallijn → ondoorzichtig
o Zo licht dat ze op water kunnen drijven
o Toepassing polypropeen: gebruiksgoederen
o Toepassing polyetheen: verpakkingen vb. flessen, zakken en folies
- Vinylpolymeren hebben koolstofketens met waterstof en een andere zijgroep
o PS: polystyreen
Toepassing: consumentenproducten
o PVC: polyvinylpolymeren
Toepassing: buizen, pijpen en vloer- en meubelbekleding
o PMMA: polymethylmethacrylaat
- Vinylpolymeren met zuurstof en stikstof in de hoofdketens
3
, Samenvatting Materialen
o Nylons (vezels)
o Polycarbonaat (taai en doorzichtig)
o PET (polyetheentereftalaat): voor flessen en textiel
o LCP’s (vloeibaar-kristallijne polymeren): staalvormige, stijve moleculen die tot zeer
stijve, sterke en hittebestendige materialen leiden
Verschillende polymeren combineren met een polymeerblend
- Slagvast polystyreen (HIPS: ‘high impact polystyrene’): polystyreen (bros) + rubber
- Copolymerisatie: twee of meer verschillende monomeertypes in één keten
vb. ABS = acrylonitrilbutadieen – styreen (taai)
Thermoharders
Eigenschappen:
- Veel brosser dan thermoplasten → bevatten grote hoeveelheden vulmiddelen en/of
versterkende vulstoffen zoals minerale of organische deeltjes, anorganische en organische
vezels
- Sterker en harder dan thermoplasten
- Eenmaal gevormd → verweekt niet meer bij temperatuursverhoging
- Toepassingen: polyesters (behuizingen voor elektrische schakelaars), siliconen (afdichtingen),
alkydharsen (moderne lakken en deklagen)
Rubbers
Eigenschappen:
- Lange ketenmoleculen die verknoopt zijn (verknopingen = vulkaniseren)
Vulkanisatieproces:
- Bestuiven met zwavelatomen en verhitten
- Toepassing: auto- en fietsbanden, gasslangen, afdichtingen, pakkingen en transportbanden
Siliconenrubbers:
- Hoogwaardige, prijzige rubbers
- Uitstekend bestand tegen hoge en lage temperaturen
- Chemisch inert → geschikt voor isolatie, afdichtingen en medische toepassingen (kunstaders,
implantaten)
Thermoplastische elastomeren (TPE’s)
- Niet chemische verknoopt → fysische mechanismen vb. kristallisatie en lokale fasenscheiding
- Verknopingen verdwijnen door temperatuursverhoging
- Makkelijk herwerkbaar
1.3 Keramiek
Eigenschappen:
- Vast en vaak kristallijn → atomen op een bepaalde manier t.o.v. elkaar gerangschikt
- Bevat een niet-metaal
- Scheikundige verbindingen tussen niet-metalen en metalen en tussen niet-metalen
- Vrij bros maar toch taai
- Grote spreiding sterkte-eigenschappen
- Hard en sterk, slijtvast en corrosievast in zeer uiteenlopende milieus
4
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur jonasvermeulen1. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €5,49. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.