L'ingegneria dei materiali e la metallurgia sono lo studio dei materiali ingegneristici e dei processi che ne migliorano le propriet . I materiali sono ampiamente classificati in metalli, ceramiche, polimeri e materiali compositi. I metalli sono ulteriormente suddivisi in ferrosi (a base di ferro) e non ferrosi, come alluminio e rame. La struttura interna dei metalli cristallina, con strutture cristalline comuni come BCC, FCC e HCP. Il comportamento dei materiali sotto diversi carichi definito dalle loro propriet meccaniche, quali resistenza, durezza, duttilit , tenacit ed elasticit . I processi di trattamento termico, come la ricottura, la normalizzazione, la tempra e il rinvenimento, sono utilizzati per modificare queste propriet . Le leghe, che sono miscele di metalli, sono realizzate per migliorare le prestazioni dei materiali: l'acciaio la lega pi comune di ferro e carbonio. I diagrammi di fase aiutano a comprendere i cambiamenti delle fasi dei metalli con la temperatura e la composizione. La corrosione il graduale deterioramento dei metalli dovuto a reazioni chimiche e pu essere prevenuta mediante verniciatura, placcatura o protezione catodica. La metallurgia delle polveri una tecnica moderna di produzione di parti metalliche utilizzando polveri metalliche.
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