Notions générales
Segmentation par domaine d'emploi
MATÉRIAUX STRUCTURELS
Ils représentent environ 80% en masse des matériaux. Ils sont utilisés essentiellement pour réaliser des structures résistantes, d'où l'intérêt prioritaire pour les propriétés et les performances d'ordre mécanique.
MATÉRIAUX FONCTIONNELS
Ils correspondent donc à environ 20% en masse des matériaux. On les recherche pour obtenir des performances particulières, le plus souvent attachées à des propriétés physico-chimiques. Exemples : les matériaux semi-conducteurs pour la microélectronique ou les verres pour leur transparence à la lumière visible.
Segmentation économique
MATÉRIAUX TRADITIONNELS :
Ils sont bien connus, les moins chers, et soumis à une forte concurrence. Ils bénéficient d'une connaissance largement répandue des conditions de leur mise en œuvre. On trouve de nombreuses références d'emploi et leur comportement a été abondamment étudié et décrit.
Exemples : aciers de construction, briques, verre à vitre, aluminium courant.
MATÉRIAUX AVANCES :
Ils proviennent d'extrapolations de matériaux traditionnels par l'optimisation de certaines propriétés. Ils n'y a pas de rupture technologique majeure et leur mise en œuvre se fait sans grand risque. Situation de monopoles dans certains cas.
Exemples : tôles revêtues, alliages légers, polymères armés, aciers HLE[1].
MATÉRIAUX NOUVEAUX :
Ils apportent des propriétés nouvelles, voire révolutionnaires, entraînant une rupture technologique. Il y a peu de recul sur leur emploi, d'où les risques et le prix élevés. Les fournisseurs sont exclusifs et souvent incertains. Ils atteignent donc lentement le succès.
Exemples : composites haut de gamme (nanotubes, etc), matériaux supraconducteurs.
Complément : Quelques chiffres
Voici, pour l'année 2012, la répartition mondiale de la consommation des principaux matériaux,
en millions de tonnes/an.
Béton | environ 5000 Mt/an |
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Aciers | 1300 Mt/an |
Polymères | 150 Mt/an |
Aluminium | 22 Mt/an |
Cuivre | 12 Mt/an |
Différences entre propriétés et performances
QUELQUES PROPRIÉTÉS DES MATÉRIAUX
Propriétés mécaniques |
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Propriétés chimiques |
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Propriétés physiques |
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QUELQUES PERFORMANCES DES MATÉRIAUX
Performances technique |
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Performances socio-économiques |
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