Επιστήμη υλικών
From Wikipedia, the free encyclopedia
Το διεπιστημονικό πεδίο της Επιστήμης Υλικών ή όπως είναι επίσης γνωστό Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών συμπεριλαμβάνει την μελέτη, τον σχεδιασμό και την ανακάλυψη νέων υλικών με βελτιωμένες ιδιότητες που δεν υπάρχουν στην φύση. Αναλυτικότερα ο όρος επιστήμη των υλικών αναφέρεται στην διερεύνηση των σχέσεων που υπάρχουν μεταξύ της δομής και των ιδιοτήτων των υλικών ενώ ο όρος τεχνολογία των υλικών, αναφέρεται στη σχεδίαση ή την τεχνολογία σχεδίασης της δομής του υλικού (βασιζόμενη στην σχέση δομής-ιδιότητας), ώστε να παραχθεί ένα προκαθορισμένο σύνολο ιδιοτήτων.
Η επιστήμη των υλικών πρωτοεμφανίζεται στην περίοδο του Διαφωτισμού, όπου συνδυάζοντας γνώσεις Χημείας, Φυσικής και Μηχανικής γίνεται μια προσπάθεια κατανόησης παλαιότερων φαινομενολογικών παρατηρήσεων κυρίως στην μεταλλουργία και την ορυκτολογία.[1][2] Η σύγχρονη επιστήμη των υλικών ακόμη συμπεριλαμβάνει στοιχεία από την Φυσική την Χημεία και την Μηχανική αλλά και στοιχεία από Βιολογία, Μαθηματικά και Πληροφορική με αποτέλεσμα να διαμορφώνεται πια ως ανεξάρτητο πεδίο στην επιστήμη και τεχνολογία. Πολλά από τα σύγχρονα τεχνολογικά προβλήματα οφείλονται σε περιορισμούς των διαθέσιμών υλικών έτσι η πρόοδος στο πεδίο της επιστήμης και τεχνολογίας των υλικών μπορεί να έχει σημαντική επίδραση στην συνολική εξέλιξη της τεχνολογίας. [3][4].
Οι Μηχανικοί Υλικών εστιάζουν στο να κατανοήσουν του πως η επεξεργασία και η σύνθεση ενός υλικού επηρεάζουν την δομή του και πως αυτό συνδέεται με τις ιδιότητες του υλικού και τις επιδόσεις του. Η προσέγγιση αυτή προωθεί την γνώση σε ένα ευρύ πεδίο ερευνητικών περιοχών που συμπεριλαμβάνουν την νανοτεχνολογία τα βιοϋλικά και την μεταλλουργία. Η επιστήμη των υλικών ασχολείται επίσης με την αστοχία των υλικών και την κατανόηση των φυσικών μηχανισμών που οδηγούν σε αυτή.