Bahan, Sifat Bahan dan Pemilihan Bahan
Domain ini menguji klasifikasi bahan, sifat bahan dan justifikasi pemilihan berdasarkan fungsi produk. Soalan sering membandingkan dua bahan untuk komponen yang sama.
Konsep teras
- Kayu terbahagi kepada kayu keras seperti meranti dan jati, serta kayu lembut seperti pine; sifatnya bergantung pada arah ira dan kandungan lembapan.
- Logam ferus termasuk besi dan keluli; logam bukan ferus termasuk aluminium, tembaga dan zink. Keluli karbon lebih kuat, aluminium lebih ringan dan tahan kakisan.
- Plastik termoplastik boleh dilembutkan semula, contohnya polietilena dan PVC; termoset tidak boleh dilembutkan semula, contohnya epoksi dan bakelit.
- Komposit menggabungkan dua bahan untuk sifat lebih baik; seramik keras tetapi rapuh.
- Sifat mekanikal: kekuatan, kekerasan, keliatan dan keanjalan. Sifat fizikal: ketumpatan, takat lebur dan kekonduksian. Sifat kimia: kakisan. Sifat elektrik: pengalir atau penebat.
Contoh berkesan
Kurungan untuk lampu luar perlu kuat, ringan dan tahan hujan. Calon membandingkan keluli lembut yang murah, kuat tetapi mudah berkarat dengan aluminium yang lebih ringan, tahan kakisan tetapi lebih mahal. Jika produk mudah alih dan terdedah kepada hujan, aluminium lebih wajar; jika beban sangat tinggi dan dilindungi cat, keluli lembut boleh dipilih. Jawapan markah tinggi menyatakan kriteria dan mengaitkan sifat dengan keadaan penggunaan, bukan sekadar menyatakan aluminium cantik.
Perangkap markah
- Menganggap semua plastik sama; termoset tidak boleh dikitar semula seperti termoplastik.
- Menyatakan kuat tanpa merujuk beban, arah daya atau keadaan persekitaran.
- Memilih bahan hanya kerana harga tanpa mempertimbangkan keselamatan dan jangka hayat.
- Mengelirukan kekerasan dengan keliatan.