1。共有プロパティに基づく材料のグループ:
* 物理的特性: これらの特性は、材料の化学組成を変更せずに観察できます。例は次のとおりです。
* 密度: 材料を軽いまたは重いものに分類する(たとえば、木材と金属)。
* 融点: 材料が特定の温度で固体、液体、またはガスであるかどうかを判断します(たとえば、氷と水)。
* 電気伝導率: 材料を導体、半導体、または絶縁体に分類する(例:銅とシリコン対ゴム)。
* 磁気特性: 磁石(強磁性)に惹かれる材料とそうでない材料を区別します(磁気)。
* 化学的特性: これらの特性は、材料が他の物質とどのように反応するかを説明しています。例は次のとおりです。
* 反応性: 材料が他の物質と容易に反応する方法(たとえば、ナトリウムは水と激しく反応し、金は非常に反応しません)。
* 可燃性: 材料がどれほど簡単に発火し、燃焼するか(たとえば、ガソリン対水)。
* 腐食抵抗: 材料は、環境からの劣化にどれだけうまく抵抗しているか(たとえば、ステンレス鋼対鉄など)。
2。特性を構造と構成にリンクします:
*材料の特性とその内部構造(原子配置)と組成(存在する要素)との関係を理解することは、材料化学の基本です。
* 例: 金属は、自由に動く電子を備えた格子構造にその原子が配置されるため、電気の良好な導体です。
* 例: 繰り返しユニットの長いチェーンを備えたポリマーは、多くの場合、柔軟な特性を持ち、プラスチックや繊維に適しています。
3。材料の挙動の予測:
*材料の特性を知ることで、特定の状況でその動作を予測できます。
* 例: スチールが強く耐久性があることを知っているので、建設で使用できます。
* 例: シリコンが半導体であることを知っているので、電子機器で使用できます。
4。新しい材料の開発:
*プロパティ、構造、および構成の間のリンクを理解することで、材料科学者は希望の特性を持つ新しい材料を設計および作成できます。
* 例: セラミック材料内の原子の配置を制御することにより、特定の強度と抵抗を持つ材料を作成できます。
要約:
特性は材料化学の基礎です。それらは、材料を分類し、その行動を理解し、特定のアプリケーションに新しい材料を設計するのに役立ちます。 プロパティを研究することにより、材料の世界とその潜在的な用途について貴重な洞察を得ます。