Malzeme Bilimi ve Mühendisliği

Malzeme, kendilerinden bir şeyler oluşturulan ve yapılan maddelerdir.
Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, Mühendislik malzemelerinin yapısı, özellikleri, işlenmesi ve performansı ile ilgilenen bilim dalıdır.

MALZEME TÜRLERİ

Metaller :

• Metalik bağ ile bağlıdırlar.
• Dayanıklı ve sağlam malzemelerdir.
• Sünek malzemelerdir.(Plastik deformasyonla şekillendirilebilirler.)
• Yüksek elektrik ve termal iletkenliğe sahiptirler.
• Yüksek yoğunluktadırlar.(2-20 g/cm³)
• Opak, ışığı yansıtan malzemelerdir.
• Manyetik özellik gösterir.
• Metalik elementlerden oluşmuştur.

Örneğin ; demir asıllı metal alaşımlar : çelik, dökme demir

               demir dışı metal ve alaşımlar : alüminyum, titanyum, bakır

Polimerler :

• C, H ve metal olmayan elementlerden oluşur.
• Kovalent bağla bağlıdırlar.
• Yumuşak, düşük mukavemet(direnç, dayanıklılık) özelliğindedirler.
• Düşük yoğunluktadırlar.(1-2 g/cm³)
• Sünektirler. Yük altında uzama gösterirler.
• Düşük termal ve elektrik iletkenliğe sahiptirler.
• Optik olarak ışık geçirgenliğine sahiptirler.(transparant)

Seramikler :

• Metal ve nanmetal elementlerden oluşur.Oksitler, Nitrürler vs.
• İyonik ve Kovalent bağla bağlıdırlar.
• Yüksek sıcaklıklarda dayanıklılık gösterirler.
• Sünek değil; kırılgan malzemelerdir.
• Yüksek dayanım söz konusudur.
• Serttirler.
• Elektrik ve termal iletkenlikleri yoktur.(yalıtkan)
• Şekillendirilmesi zordur.
• Çeşitli optik özellikleri vardır.(opak, şeffaf, yarı-şeffaf)
• Yoğunlukları düşüktür.(2-7 g/cm³)
• Düşük sürtünmelidirler.
• Aşınma direnci yüksektir.

Karma Malzemeler (Kompozitler) : 

İki ya da daha fazla malzemenin karışımıdır. Genellikle malzemeler birbiri içinde çözünmezler. Lifli ya da parçacık yapıda güçlendiriciler içerir.

Yoğunluk Sıralaması :  metaller > seramik > polimer

Malzeme Seçiminde Kriterler :

1. Malzemenin üretilebilirliği : Dizayn ve Proses Koşulları
2. Servis Koşulları : Çekme ve Basma Gerilmesi, Isı, Sıcaklık, Nem, Basınç, Açık Hava vb.
3. Ekonomik Koşullar
4. Enerji