Introduction à la science des matériaux

Ce cours est offert gratuitement par la Wikiversité.

L'étude du sujet nécessite des connaissances scientifiques et mathématiques de niveau secondaire et surtout une certaine maturité, en raison de la quantité de paramètres à prendre en compte, un bon esprit de synthèse, et une certaine curiosité sur le comportement des matériaux.

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Le terme «matériau» désigne la substance dont sont faits les objets manufacturés. Il est plus restreint que le terme «matière», qui désigne les liquides, les gaz et les solides en général. La science des matériaux étudie la matière qui constitue les objets : métaux, polymères, céramiques, …

La science des matériaux est par essence pluridisciplinaire : physique, chimie, physico-chimie, mécanique, … Elle est au cœur de beaucoup de  révolutions techniques : en génie mécanique, électronique, nanosciences, nanotechnologies, …

Objectifs de ce cours

    À l'issue de ce cours

• vous connaîtrez les principaux groupes de matériaux et leurs propriétés;
• vous aurez des notions sur la structure de la matière et la manière dont cela détermine les propriétés;
• vous aurez des notions sur la manière dont on élabore les matériaux à partir des substances naturelles et comment on les transforme pour obtenir des semi-produits, qui seront la base des objets manufacturés;
• vous serez capable, à l'aide d'une documentation adéquate, de choisir un matériau pour une utilisation d'ordre générale.
   

Au programme

Chap. 1 :    Histoire de la science des matériaux
Chap. 2 :    Choix d'un matériau
Chap. 3 :    Propriétés générales des matériaux
Chap. 4 :    Propriétés mécaniques des matériaux I - Généralités et traction simple
Chap. 5 :     Propriétés mécaniques des matériaux II - Autres essais mécaniques
Chap. 6 :    Les constituants de la matière
Chap. 7 :    Structure de la matière et propriétés en découlant
Chap. 8 :    Le cristal parfait (14)
Chap. 9 :    Défauts dans les cristaux (15)
Chap. 10 :   Diagrammes binaires (14)
Chap. 11 :   Les métaux (13)
Chap. 12 :   Les métaux et alliages ferreux (13)
Chap. 13 :   Les métaux et alliages non ferreux (13)
Chap. 14 :   La corrosion (15)
Chap. 15 :   Bilan sur les métaux (14)
Chap. 16 :   Les céramiques (15)
Chap. 17 :   Applications des céramiques (15)
Chap. 18 :   Les polymères - Propriétés générales (15)
Chap. 19 :   Les polymères - Structure et propriétés mécaniques (15)
Chap. 20 :   Les matériaux sandwichs (11)

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