metallimateriaaleihin

Metallimateriaalit ovat materiaaleja, joiden ominaisuudet ja käyttäytyminen määräytyvät pääasiassa metallisten sidosten ja elektronisen rakenteen perusteella. Ne voivat olla puhtaita metalleja, kuten kuparia tai alumiinia, tai niiden liuoksia ja seoksia. Yleisimmät luokat ovat metalliseokset, esimerkkeinä teräkset ja ruostumattomat teräkset sekä kevyemmät alumiini- ja magnesiumiseokset. Metalleihin viitataan myös intermetallisiin yhdisteisiin ja metallin matriisi-komposiitteihin, joissa metallia vahvistetaan toisen aineen avulla.

Valmistus ja käsittely: Metallimateriaalien valmistuksessa käytetään menetelmiä kuten valaminen, valssaus ja muotoilu sekä hitsaus ja liittäminen. Ominaisuuksia muokataan sekä mekaanisesti että lämpökäsittelyllä. Lämpökäsittelyyn kuuluvat pehmenys- ja karkaisumenetelmät sekä temperointi, joilla parannetaan esimerkiksi lujuutta, kovuutta ja karkaisuaikojen hallintaa. Kylmä- ja kuumamuotoilulla voidaan saavuttaa suunniteltuja muotoja sekä edelleen parantaa mekaanisia ominaisuuksia.

Ominaisuudet ja sovellukset: Metallimateriaalit tarjoavat usein hyvän lujuuden ja muovattavuuden sekä korkean sähkön- ja lämmönjohtavuuden. Ne voivat olla erittäin kestävät korroosiota vastaan ja selviytyvät korkeista lämpötiloista. Käyttökohteita ovat rakennusteollisuus, auto- ja ilmailuteollisuus, energiateknologia sekä elektroniikka ja kuljetusjärjestelmät. Kehitys keskittyy kevyisiin, vahvoihin sekä kestävyyden parantamiseen tähtääviin seoksiin ja metallimatrisi-komposiitteihin.

Tutkimus ja kierrätys: Tutkimuksessa kehitetään uudenlaisten kevyiden ja vahvojen seosten sekä terästen laatuja, sekä uusia koostumuksia ja valmistusmenetelmiä. Kierrätys on keskeinen osa metallimateriaalien elinkaarta: vanhat metallit kierrätetään, sulatetaan uudelleen ja käytetään uusien tuotteiden raaka-aineena, mikä säästää luonnonvaroja ja energiaa.