O progresso humano está intimamente relacionado à capacidade de utilizar o existente e desenvolver novos materiais para o uso em produtos diferentes, civilizações adiantadas foram nomeadas pelo material predominante adaptado para ferramentas e armas nesse período, como na Idade da Pedra, Idade do Bronze e Idade do Ferro.
Hoje estamos utilizando uma grande variedade de materiais e combinações delas. Estamos produzindo objetos sofisticados, a partir de elementos de circuitos eletrônicos para grandes sistemas complicados, como aviões e satélites, consistindo de milhões de componentes diferentes. Independentemente de como os produtos complexos podem aparecer, tudo ao nosso redor (incluindo nós mesmos) é feito de combinações de uma centena de elementos estáveis.
Nesta publicacao, vamos brevemente revisar esses elementos, a forma como estão ligados, e sua influência nas propriedades de o produto final, vamos assim nos limitar a materiais de engenharia, ou seja, materiais usados para produzir dispositivos, estruturas e máquinas em contraste com os materiais em biologia, alimentos, agricultura e assim por diante.
Embora tenha varias de maneiras de classificar os materiais, os materiais de engenharia são divididos frequentemente em quatro grupos: Metais, Cerâmica, Semi condutores, e Polímeros.
Metais
Metais e ligas metálicas consistem em um ou mais elementos metálicos, muitas vezes com elementos não metálicos em pequenas quantidades. Os metais mais abundantes utilizados em aplicações de engenharia são: ferro (Fe), níquel (Ni) cobre (Cu), zinco (Zn), alumínio (Al), magnésio (Mg), tungstênio (W), titânio um (Ti) e estanho (Sn) bem como ouro (Au) (em aplicações eletrônicas).
Cerâmica
As cerâmicas são mais frequentemente compostas por óxidos (compostos de metal e oxigênio [O]), nitretos (compostos de metal e nitrogênio [N]), ou carbonetos (compostos de metais e carbono [C]).
Falando das propriedades da cerâmica…as cerâmicas mantêm sua resistência a altas temperaturas (mais altas do que a maioria dos metais e polímeros) e são resistentes à maioria dos produtos químicos por causa da sua força e estabilidade nas suas ligações.
Semi Condutores
Os semicondutores conduzem a eletricidade melhor do que isoladores, tais como a maioria de cerâmica e polímeros, mas não tão bem quanto a maioria dos metais. A maioria dos semicondutores pode ser classificada como cerâmica, mas alguns são polímeros. Semicondutores Cerâmicos podem ser modificados com impurezas químicas, que alteram drasticamente suas propriedades eletrônicas.
Polímeros
Polímeros (muitas vezes chamados de plásticos) são substâncias compostas de repetição de cadeia longa moléculas. Produtos individuais feitos de polímeros são frequentemente chamados de plásticos, enquanto produtos não-finados, como elastômeros (borrachas), adesivos, revestimentos e fibras para posições com, são chamados apenas de polímeros (não plásticos).
Os plásticos amplamente utilizados para produtos diários são chamados plásticos da mercadoria; aqueles usado para produtos de engenharia são chamados plásticos de engenharia.