Inleiding

Een materiaal is een natuurlijke of kunstmatig geproduceerde stof die bestemd is om verwerkt te worden tot bruikbare producten. Een materiaal is dus een stoffelijke zaak, die geselecteerd wordt op basis van zijn eigenschappen met het oog op een bepaalde toepassing. De term materiaal wordt gewoonlijk alleen gebruikt, als de verwerkte stof nog aan te wijzen is in onderdelen van het eindproduct. Anders spreekt men eerder van grondstof of ingrediënt.

Materialen worden toegepast in de bouwwereld, als bouwmateriaal, in de industrie, bij de ambachtelijke en industriële productie van goederen, en in de kunst, als uitgangsmateriaal bij het creëren van kunstvoorwerpen.

De wetenschap die materialen onderzoekt en nieuwe materialen ontwikkelt, heet materiaalkunde.

De term "materiaal" wordt ook gebruikt voor zaken als bijvoorbeeld onbewerkte teksten en afbeeldingen te gebruiken voor het schrijven van een boek of artikel, onbewerkte beeld- of geluidsopnamen of studieboeken ("studiemateriaal"). Ook in overdrachtelijke zin wordt het woord gebruikt, bijvoorbeeld voor en persoon met talent om opgeleid te worden tot operazangeres, balletdanser, topvoetballer en dergelijke.

Geschiedenis

De oudste materialen zijn natuurlijke materialen, zoals boomstammen, takken, keien, dierenvellen, en zo voort. Door de tijd leerde de mens materialen uit de natuur verder te bewerken tot kleding, wapens en gebruiksvoorwerpen.

Enkele belangrijke technologieën waren:

• Het bakken van klei tot aardewerk,

• Het gebruiken van leem voor muren.

• Het looien van dierenhuiden tot leer.

• Het bewerken van vlas tot linnen, schapenvachten tot wollen kleding

• Metaalbewerking

Diverse perioden uit de prehistorie worden genoemd naar de materiaaltechnologieën waarover men beschikte (Steentijd, kopertijd, bronstijd en ijzertijd).

In de twintigste eeuw werd het aantal mogelijkheden sterk uitgebreid door de ontwikkeling van kunststoffen.

Veel nieuwe materialen zijn ontwikkeld als nevenproduct van de ruimtevaarttechnologie, onder andere nieuwe soorten technisch keramiek en traagschuim (gebruikt in matrassen).

Indelen van materialen

Van oorsprong werden vaste stoffen ingedeeld in drie hoofdgroepen: metalen, keramiek en polymeren (zowel natuurlijke als kunstmatige polymeren). Sinds de ontwikkeling van het vakgebied materiaalkunde halverwege de 20e eeuw zijn daar twee technisch samengestelde materiaalgroepen bijgekomen, en wel de composieten en de halfgeleiders.

In de laatste decennia zijn er echter diverse materiaalgroepen bijgekomen, ieder met hun eigen toepassingsgebied en typische eigenschappen zoals biomaterialen, de vloeibare kristallen en de zogeheten slimme materialen (smart materials).