Ministère chapitre 12 Flashcards
(8 cards)
ST : contrainte
Contrainte : effet causé à matériau par forces externes exercées
Types de contraintes :
- Compression : écraser →←
- Traction/tension : étirer ←→
- torsion (tordre)
- flexion (courber)
- Cisaillement (découper)
Types de déformation :
- Élastique : changement temporaire → reprend forme initiale
- Permanente/plastique : changement permanent
- Rupture : casser
ST : propriétés mécaniques
Propriétés mécaniques : comportement quand soumis à des contraintes
Dureté : résister à pénétration
Élasticité : reprendre forme après contrainte
Résilience : résister aux chocs sans rupture
Ductilité : étirer sans rupture
Malléabilité : aplatir/courber sans rupture
Rigidité : garder forme quand soumis à contraintes
Fragilité : briser avant subir déformation permanente
Propriétés non mécaniques
Résistance à la corrosion : résister action substances corrosives
Conductibilité électrique : transmettre courant électrique
Conductibilité thermique : transmettre chaleur
Légèreté : faible masse volumique
Neutralité chimique : peu de réaction chimique avec autres substances
sT : protection + dégradation
Dégradation et protection
- dégradation des matériaux : diminution certaines propriétés dû à milieu ambiant
- protection matériaux : utiliser procédés empêcher/retarder dégradation
→ modifier propriétés matériaux pour usage OU dégradation
Plaquage des métaux : métaux recouvert zinc → contre réactions d’oxydation
Revêtement de surface : vernis → protéger contre oxydation + usure
Additifs chimiques : incorporer certaines substances au matériau → protéger contre oxydation + usure + rayons UV
ST : matière plastique
Les matières plastiques :
- polymères →ajouter autres substances → obtenir propriétés voulues
- gaz naturel + pétrole → extrait monomères → chaîne → polymère
- 2 catégories : thermoplastique + thermodurcissable
Thermoplastique :
- matière plastique → ramollit suffisamment avec chaleur pour être modelée/remodelée + durcit suffisamment lors refroidissement pour conserver nouvelle forme
Thermodurcissable :
- matière plastique reste dure en permanence, même sous chaleur
- dureté + résilience plus élevé
- pas recyclable
Dégradation + protection des plastiques
- apparition fissure, changement couleur
- lente, irréversible
Causes :
- pénétration liquide → revêtement imperméable
- oxydation (réaction CO2 + autre gaz aux polymère) → ajout antioxydant
- rayons UV (altération polymère) → ajout pigment absorbant UV
ST : céramique
Céramique
- matériau solide → chauffage matière inorganique contenant composés (oxydes) → argiles + sable
- propriétés variables → matière première + méthode de cuisson
Propriétés :
- faible conductibilité électrique + thermique → isolant
- dureté élevée → matériau de construction, outil de coupe
- résistance à chaleur + faible conductibilité thermique → vaisselle + isolant thermique
- résistance à corrosion → conduits pour fumée + eau
- fragile → contrôler composition + cuisson → céramique résilientes → moteurs
Dégradation + protection des céramiques :
- éviter acides, bases, choc thermiques
ST : bois
Le bois
- matériau → coupe + transformation des arbres
- 2 types : bois dur (dureté +, chêne, érable) + vois mous (dureté -, pin, épinette)
- propriétés mécaniques variables selon : espèce d’arbre, vitesse de croissance, blessure subie, teneur en eau
Propriétés considérées :
- dureté, élasticité résilience, ténacité
- faible conductibilité thermique + électrique
- facilité assemblage + façonnage
- couleur + teinte
- légèreté
Bois modifié :
- bois traités/matériaux de bois mélangés à autres substances
- coller ensemble morceaux, feuilles, résidus coupe de bois → contreplaqués, panneaux de particules, panneaux de fibres → propriétés constantes
Dégradation + protection bois et bois modifiés
- dégradation rapide → bois = origine vivante → champignons micro-organismes, insecte → infecter bois, nourrir → pourriture → diminuer propriétés mécaniques
- protection contre organismes : vernir, peindre, traiter avec enduits protecteurs
- traitement contre dégradation → bois traités
- par trempage dans solution basique avec cuivre → couleur verdâtre
- par chauffage à haute température → + cher
ST : métaux et alliage
Métaux et alliages
- métal : extrait minerai + brillant + bonne conductibilité électrique et thermique
- alliages : mélange métal avec autres substances → améliorer propriétés
- 2 types alliages : alliages ferreux (principalement fer) + alliage non ferreux (principalement autre que fer)
Dégradation + protection des métaux et des alliages
- principal dégradation : oxydation → corrosion
⇒ protection par revêtement et traitement des surfaces → isoler matériau de son environnement
→ revêtement métallique (zinc, chrome, or, argent aluminium)
→ autres revêtements (peinture, émail, graisse)
⇒ améliorer propriétés métaux + alliages
→ traitement thermique de l’acier → améliorer certaines propriétés mécaniques avec chauffage → réorganiser atomes à l’intérieur
→ trempe + revenue (acier + dur)
→ recuit : restaurer propriétés acier après déformation
ST : Les matériaux composites :
Les matériaux composites :
- matériaux de différentes catégories → matériau avec propriétés améliorées
- 2 composantes principales : matrice + renfort (renfort dans matrice)
Propriétés :
- léger, durable
- rigide
- résistant à la corrosion
- certains bonnes conductibilité électrique
Dégradation et protection des matériaux composites :
- déformation/rupture matrice ou renfort
- perte adhérence entre matrice et renfort
- vitesse de dégradation dépend nature matrice, renforts utilisés, conditions d’utilisation
→ protection : matériau pas tendance à déformer dans conditions soumis + forte adhérence entre matrice + renfort