Caractéristiques des matériaux

Un matériau peut être caractérisé selon de nombreux paramètres : caractérisation des matériaux

• Sa contrainte (souvent notée en sigma, son unité est le Pascal. Voir Tenseur des contraintes).
• Sa déformation (voir Tenseur des déformations).

La contrainte est proportionnelle à la déformation, le facteur de proportionnalité est noté E et appelé module d'élasticité (ou module de Young).

• contrainte = (Module d'élasticité) × (déformation)^[2]

Propriétés physiques

• Masse volumique.

Les matériaux à masse volumique importante sont utilisés à la fabrication de contre-poids (équilibrage), volants d'inertie, etc.
Ceux à faible masse volumique sont utilisés dans l'aéronautique par exemple.

• Coefficient de dilatation.

Entre en jeu, par exemple pour des matériaux soumis à des écarts de température importants.

• Chaleur massique.

Utilisés dans les accumulateurs thermiques des habitations.

• Température de fusion.

Matériaux appelés à fondre (fusibles)

• Module de Young
• Coefficient de Poisson
• Aspect du produit
• Surface.
• Couleur.
• Conductivité thermique, conductivité électrique
• Porosité, perméabilité

Voici quelques caractéristiques physiques des matériaux : solidité, dureté, couleur, poids, rigidité et forme.

Coût

En général, pour une application donnée, plusieurs matériaux ou combinaisons de matériaux sont susceptibles de répondre au cahier des charges. Le concepteur, l'ingénieur et l'architecte sont donc amenés à rechercher le meilleur rapport coût/fonctions remplies.