Resume
Samenvatting Structuur, gedrag en duurzaamheid van materialen
- Établissement
- Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven)
Structuur, gedrag en duurzaamheid van materialen door V.Vandeginste
[Montrer plus]
Vendeur
S'abonner
Aperçu du contenu
1. Circulair denken en duurzaamheid van materialenDuurzaamheid: sustainability + durability
Sustainable: een manier om een grondstof te gebruiken zodat deze niet wordt uitgeput
Durable: een lange levensduur zonder belangrijke vermindering in eigenschappen of waarde.
Duurzaamheid is nodig, het gebruik van: materialen, water en energie stijgt exponentieel.
I=PAT:
- Impact
- Populations (bevolkingsaantal): stijgt
- Affluence: vraag naar welvaart stijgt, stijgend grondstofverbruik
- Technology (materiaalintensiteit in GDP): binnenlands materiaalgebruik
Grondstoffen schaarste: moeilijkere toegankelijkheid (Siberië), duurdere ontginning, conflicten,
politiek strategische factoren.
De Herfindahl-Hirschman Index (HHI) is een mate voor de monopolisering van een grondstof.
Met f de fractie van het marktaandeel van natie i, n het aantal naties dat de grondstof ontgint.
n
HHI =∑ f 2i
i=1
(1.1 )
Kritische grondstoffen zijn materialen die niet vervangen kunnen worden door een alternatief en
waarbij de bevoorrading in het gedrang kan
komen waarna het zeer duur wordt. Zeer hoge
HHI.
<- De hiërarchie van de afvalbehandeling.
De oplossing is circulair denken, verliezen te
verminderen door goed na te denken bij
productie over de afvalstoffen.
- Alleen circulair materiaal gebruiken
- Zo lang mogelijk het product gebruiken
- Recyclebaar product maken
- Duurzaamheid bij materiaalkeuze
, 2. Stijfheid en elastisch gedrag
Stijfheid: de weerstand van een voorwerp tegen elastische vervorming bij mechanische belasting.
Technische rek en spanning is ten opzichte van de oorspronkelijke afmetingen. Spanning en rek zijn
toestandsgrootheden.
Bros materiaal: weinig of geen plastische vervorming, druksterkte hoger dan treksterkte
Ductiel materiaal: grote plastische vervorming
Plastische vervorming is een overbelasting van een materiaal. De elasticiteitsgrens is dus belangrijk
om te weten of het materiaal kan dienen voor de in gedachten functie.
Resiliëntie: De maximale hoeveelheid elastische energie die kan opgeslagen worden in een
materiaal, wordt weergegeven door de oppervlakte onder het spanning-rekdiagram.
Rekken = veranderingen in afmetingen
Afschuivingen = veranderingen in hoeken
Isotroop: een materiaal met dezelfde eigenschappen in elke richting.
Anisotroop: …
Trekproef (brosse en ductiele materialen)
- Inklemming -> hoge lokale spanningen, risico op breuk.
- Dure testmonsters
- Manuele uitlijning, risico op buiging -> vroegtijdig falen
Drukproef (brosse materialen)
Nadelen:
- Plastisch gedrag moeilijk detecteerbaar
- Uitknikken van testmonster
- Tonvorming
Voordelen en belang:
- Geen inklemming
- Eenvoudig proefstuk
Buigproef (brosse materialen)
Voordelen:
- Eenvoudige proefstaaf
- Spanningsverdeling: 0 spanning in het
midden, onderaan trekspanning, bovenaan
drukspanning
- Eenvoudige proef voor de treksterkte te meten.
, 3. Atomen en bindingen
Dit deel wordt niet samengevat. Dit is algemene chemie, zie PP voor info.
4. Thermische uitzetting en smelttemperatuur
Materialen zetten uit bij verwarming en krimpen bij afkoeling, de grootte van deze veranderingen is
belangrijk. Sommige constructies verliezen hun nut, of breken na te grote vervorming. (Treinrails)
Materialen met een sterke binding hebben een kleine uitzettingscoëfficiënt. Zwakke materialen
hebben een hoge uitzettingscoëfficiënt.
Toepassingen
- Oplossing in een lager, door rotatie van een bearing bij thermische uitzetting of krimp.
- Bimetalen: 2 metalen met verschillende uitzettingscoëfficiënten, gaan buigen naar de
richting van het materiaal met de kleinste uitzettingscoëfficiënt. Bv buigen voor elektrische
kring.
- Perspassing: “kom” stuk verwarmen, of inbrengstuk afkoelen, dan inbrengen en terug naar
normale temperatuur brengen. Zitten harder vast dan lijm of een schroef.
5. Elektrische en thermische geleiding
Resistiviteit of soortelijke weerstand (Ohm): de weerstand van een materiaal tegen het voeren van
elektrische stroom.
Conductiviteit of soortelijke geleidbaarheid (Siemens/m): de mate dat een materiaal elektrische
stroom voert.
Fermi-energie: hoogst bezette energietoestand bij 0K
Trilling voortplanting: de atomen rond een trillend atoom beginnen mee te trillen (warmtegeleiding).
Stijve bindingen hebben een snelle voortplantingssnelheid, zware atomen planten traag voor.
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 ryanB. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €11,86. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
Peut-on faire confiance à Stuvia ?
4.6 étoiles sur Google & Trustpilot (+1000 avis)
66579 résumés ont été vendus ces 30 derniers jours
Fondée en 2010, la référence pour acheter des résumés depuis déjà 14 ans