Module 14-Les matériaux Flashcards
Qu’est-ce qu’une contrainte?
Une contrainte décrit l’effet causé à un matériau par des forces externes exercées sur lui. Ces forces tentent à déformer le matériau.
Quelles sont les 5 contraintes qui s’exercent sur un matériaux?
1) La compression:
2) La tension (traction):
3) La flexion:
4) Le cisaillement:
5) La torsion:
Explique la contrainte mécanique de la compression. Donne des exemples.
1) La compression:
La compression est une force qui pousse sur un objet. Il y a contrainte de compression lorsqu’un matériau subit des forces tendant à l’écraser.
Ex.: La force exercé sur les branches du casse-noix induit une contrainte de compression. Les canettes d’aluminium s’écrasent sous l’effet d’une contrainte de compression. Les ressorts aussi.
Explique la contrainte mécanique de la tension/traction. Donne des exemples.
2) La tension (traction):
Il y a contrainte de tension dans un matériau qui subit des forces tendant à l’étirer.
Ex.: Lorsqu’on tire sur les extrémités d’une corde, celle-ci subit une contrainte de traction.
Explique la contrainte mécanique de la flexion. Donne des exemples.
3) La flexion:
La flexion correspond à la courbure d’un objet sous l’effet de plusieurs forces appliquées perpendiculairement à l’objet.
Ex.: Le hamac se courbe sous l’effet dune contrainte de flexion.
Explique la contrainte mécanique du cisaillement. Donne des exemples.
4) Le cisaillement:
Il y a contrainte de cisaillement dans un matériau qui subit des forces parallèles et de directions opposées qui tendent à le découper.
Ex.: Les lames de de ciseaux exercent une contrainte de cisaillement.
Explique la contrainte mécanique de la torsion. Donne des exemples.
5) La torsion:
Il y a contrainte de torsion lorsqu’un matériau subit des
forces exercées dans un mouvement de rotation de
directions opposées qui tendent à le tordre.
Ex.: Une contrainte de torsion doit être exercée sur une éponge pour la tordre.
Qu’est-ce qu’une propriété mécanique?
Les propriétés mécaniques d’un matériau décrivent son comportement lorsqu’il est soumis à une ou plusieurs
contraintes.
Qu’est-ce que la dureté?
La dureté est la capacité de résister à la pénétration, aux rayures et à la déformation.
Qu’est-ce que l’élasticité?
L’élasticité est la capacité d’un matériau à reprendre sa forme lorsque la force qui s’exerce sur lui cesse d’être appliquée.
Qu’est-ce que la fragilité?
La fragilité d’un matériau est la propriété de se briser facilement, sans déformation, lorsque soumis à des contraintes.
Qu’est-ce que la résilience?
La résilience est la capacité de résister aux chocs sans se rompre. Ex.: casque de moto
Qu’est-ce que la rigidité?
La rigidité est la capacité d’un matériau à garder sa forme lorsque soumis à diverses contraintes.
Qu’est-ce que la ductilité?
La ductilité est la propriété d’être étiré sans se rompre.
Qu’est-ce que la malléabilité?
La malléabilité est la capacité de s’aplatir ou de se courber sans se rompre. La malléabilité de l’aluminium permet d’en faire des feuilles.
Qu’est-ce que la conductibilité électrique?
La conductibilité électrique d’un matériau représente sa capacité à conduire l’électricité.
Qu’est-ce que la conductibilité thermique?
La conductibilité thermique d’un matériau représente sa capacité à transmettre la chaleur.
Qu’est-ce que la légèreté?
Propriété physique d’un matériau ayant une faible masse volumique (densité).
Qu’est-ce que la neutralité chimique?
Propriété chimique d’un matériau non chimiquement actif lui permettant de résister aux agents chimiques.
Qu’est-ce que la résistance à la chaleur?
Propriété physique qui permet à un matériau de résister à la chaleur tout en conservant ses propriétés mécaniques.
Qu’est-ce que la résistance à la corrosion?
La résistance à la corrosion est une propriété des matériaux qui résistent à l’action de substances corrosives (sels, produits chimiques, etc.).
Qu’est-ce que la céramique?
Une céramique est un matériau solide obtenu par le chauffage de matière inorganique, contenant divers minéraux, le plus souvent des oxydes tels que le dioxyde de silicium (SiO2).
Quelles sont les propriétés de la céramique?
- Dureté
- Faible conductibilité électrique et thermique
- Résistance à l’usure
- Résistance à la chaleur
- Résistance à la corrosion
- Imperméables
- Fragile
Quelles sont les façons de protéger la céramique selon sa dégradation?
1) L’action de certains acides (acide sulfurique) ou de certaines bases (hydroxyde de calcium) peut dégrader les céramiques, donc il faut bien choisir la matière première et la température de cuisson, dans la fabrication.
2) Les céramiques supportent mal les chocs thermiques, il faut donc éviter les changement trop rapide de température en présence de céramique.
Qu’est-ce que le plastique et les 2 types de plastiques?
Les plastiques sont des matériaux faits de polymères et sont souvent élaborés à partir de pétrole et de gaz naturel.
1) Les thermoplastiques: ramollissent sous l’effet de la chaleur. Ils deviennent souples et malléables, puis reprennent leur forme en refroidissant.
2) Les thermodurcissables: subissent une modification
irréversible due à la chaleur et la pression.
Quelles sont les propriétés du thermoplastique?
- Neutralité chimique (non réactifs)
- Élasticité
- Légèreté
- Résilience (résiste aux chocs sans se rompre)
- Résistance à la corrosion
- Recyclables
Quelles sont les propriétés du thermodurcissable?
- Dureté (résiste à la pénétration et aux rayures)
- Résilience (résiste aux chocs sans se rompre)
- Résistance à la chaleur
- Rigidité (garde sa forme lorsque soumis à diverses
contraintes) - Ne sont pas recyclables
Quelles sont les façons de protéger le plastique (thermoplastique et thermodurcissable) selon sa dégradation?
1) Des liquides comme l’eau peuvent s’infiltrer, donc il faudra l’imperméabiliser.
2) Certains polymères peuvent s’oxyder, donc il faudra ajouter des antioxydants lors de la confection
3) Les rayons UV altèrent les polymères, donc il faudra ajouter des pigments absorbant les UV lors de la confection.
