Materialegenskaperna

Materialegenskaperna beskriver de karakteristiska egenskaper hos ett material som avgör hur det beter sig i olika sammanhang. Egenskaperna delas ofta in i mekaniska, termiska, elektriska, magnetiska, optiska, kemiska och miljömässiga egenskaper. De uppkommer ur materialets struktur på atomär nivå och påverkas av tillverkning, temperatur, belastning och miljö.

Mekaniska egenskaper handlar om hur ett material svarar på mekaniska krafter. Viktiga begrepp är styvhet eller elasticitetsmodul, töjbarhet, hållfasthet, brottgräns och seghet. Dessa egenskaper bestäms ofta genom belastnings– och dragprov och redovisas i olika styrke- och duktilitetsmått. Hårdhet beskriver motstånd mot permanent deformation och skador.

Termiska egenskaper beskriver hur materialet leder och lagrar värme. Viktiga parametrar är termisk ledningsförmåga, specifik värmekapacitet och termisk utvidgning. Smälttemperatur och temperaturberoende egenskaper är också centrala för applikationer i varierande temperaturer.

Elektriska egenskaper omfattar ledningsförmåga eller resistivitet samt dielektriska egenskaper hos isolerande material. Magnetiska egenskaper anger hur ett material reagerar på magnetfält, till exempel paramagnetism, diamagnetism eller ferromagnetism, vilket påverkar användning i elektriska och elektromagnetiska tillämpningar.

Optiska egenskaper beskriver hur materialet absorberar, reflekterar eller transmitterar ljus, inklusive färg, transparens och brytindex. Kemiska egenskaper rör reaktivitet, korrosion och passivering, samt hur materialet reagerar med omgivningen. Miljömässiga egenskaper omfattar hållbarhet, motstånd mot åldringsfenomen och påverkan av fukt, syre och organiska ämnen.

Laboratorie- och kvalitetsarbete samlar in och dokumenterar dessa egenskaper i materialdata och databaser för konstruktion och produktutveckling. Praktiska tester som dragprov och andra standardiserade metoder används för att jämföra material och välja lämpliga solutioner.