Hoofdstuk 1: Inleiding: materialen - geschiedenis en kenmerken

 

algemeen  [2008] Zijn de chemische formules, reacties, benamingen en dergelijke te kennen. Dit o.a. bij de verschillende soorten organische vezels (nylon, kevlar,...).

Op het examen wordt er gepolst naar inzicht zodat exact reproduceren van chemische formules, structuren, ed. niet relevant is. Zo zal er bijvoorbeeld niet worden verwacht dat je een exacte 3d-weergave van een polymeerketen kunt geven. Wel wordt er verwacht dat je de functie kunt toelichten van de covalente C-C-backbone, de rol van de kruisverbindingen, het verband tussen de structuur en de mechanische eigenschappen van het polymeer, ...
algemeen  Kan iemand me het verschil uitleggen tussen casting en molding? De vertaling in het woordenboek is ongeveer hetzelfde...?

Beide benamingen duiden inderdaad op een vormgeving vanuit de vloeibare of plastische fase. Molding wordt (vooral) gebruikt voor polymeren (bv. spuitgieten - injection molding), casting voor metalen en legeringen (gieten).
algemeen  Als men het heeft over 'strength' zonder meer in het handboek, bedoelt men hier dan yield strength mee?

In een aantal gevallen bedoelt men met sterkte de elasticiteitsgrens (yield strength), maar soms bedoelt men ook de UTS. Voor keramische materialen is men meestal ge´nteresseerd in de sterkte onder drukbelasting, terwijl elastomeren meestal belast worden onder trek. Bij vermoeiingsexperimenten is de vermoeiingslimiet (endurance limit) dan weer de sterkte die van tel is. Het begrip sterkte is dus m.a.w. niet eenduidig gedefinieerd maar is afhankelijk van de context. In de meeste gevallen is de waarde van de elasticiteitsgrens echter wel representatief voor de sterkte. Je zal op het examen dus geen belabberd figuur slaan indien je sterkte associeert met yield strength.
algemeen  Wat bedoelt men in het handboek met 'solute'? (bijvoorbeeld bovenaan p. 130)?

Solute betekent hier opgeloste stof, bv. in messing (Cu-Zn legering) is Zn opgelost in Cu (bv. 10 at%).
algemeen  Kan iemand me uitleggen wat het verschil is tussen flexibiliteit en elasticiteit? Of is dit hetzelfde? Ik kan nergens een goede uitleg vinden... Ik kom dit probleem tegen bij het maken van de taak van materiaalkunde...?

Beide termen kunnen soms wel door elkaar gebruikt worden, maar eigenlijk hebben ze toch betrekking op een verschillende eigenschap van een materiaal/voorwerp.

Elasticiteit impliceert dat bij het wegnemen van de belasting het voorwerp terug de oorspronkelijke afmetingen aanneemt. Het reversibel karakter is de essentie. Zeer elastische materialen worden gekenmerkt door een grote elastische rekwaarde (bv. elastomeren), terwijl weinig elastisch materialen slechts beperkt elastisch vervormd kunnen worden (bv. keramieken). De breedte van het elastische rekgebied is hier dus de bepalende factor. Er is in deze context een subtiel verschil met de term stijfheid. Bij een slap of weinig stijf materiaal (lage E-waarde) veroorzaakt een kleine aangelegde spanning reeds een (reversibele) vervorming; bij zeer stijve materialen (hoge E-waarde) zijn grote spanningen vereist om het materiaal een weinig (reversibel) te vervormen. De helling van het initieel deel van de rekcurve is hier dus de bepalende factor.

De term flexibel wordt gebruikt wanneer men wil aangeven dat een voorwerp gemakkelijk te verbuigen is tot de juiste vorm. Slappe materialen (lage E-modulus) zijn dus flexibel. De term flexibel impliceert echter niet noodzakelijk ook reversibiliteit. De term flexibel is daarbij ook niet toepasbaar op materialen met een hoge E-waarde.

Vandaar de eerdere uitspraak dat het verschillende begrippen zijn die echter in een aantal speciale gevallen toch synoniem zijn. Hopelijk niet te verwarrend.
algemeen  De RVS-platen ondergaan in de productiecyclus van ALZ het proces van annealing en "pickling". Dit wordt gedefinieerd als "Preferential removal of oxide or mill scale from the surface of a metal by immersion usually in an acidic or alkaline solution". Ik vroeg me nu af waarom dit nodig was. Het staal komt toch zuiver uit de oven? Waarom is oxidatie overigens slecht??

Je kan "pickling" in het Nederlands vertalen als "etsen" (= verwijderen via chemische weg van een oppervlakte-oxidelaag). De reactiviteit is veel hoger op hoge temperatuur, vandaar dat staal bij het verlaten van de oven vrij snel oxideert. Bij volgende walsbehandelingen zullen deze harde oxiden in het oppervlak gedrukt worden en daar dan zorgen voor een ongewenste oppervlaktetextuur.

Top