Sólido
Los objetos sólidos que son lo suficientemente grandes como para verlos y manipularlos rara vez están compuestos por un solo cristal, sino que están formados por un gran número de cristales individuales, conocidos como cristalitos, cuyo tamaño puede variar desde unos pocos nanómetros hasta varios metros.
Por ejemplo, una roca típica es un agregado de varios minerales y mineraloides diferentes, sin una composición química específica.
Las mezclas de dos o más elementos en las que el componente principal es un metal se conocen como aleaciones.
Los sistemas eléctricos domésticos, por ejemplo, se cablean con cobre por sus buenas propiedades conductoras y su fácil mecanización.
Los electrones libres también impiden la transmisión de la luz visible, haciendo que los metales sean opacos, brillantes y lustrosos.
Como la mayoría de los metales tienen estructura cristalina, esos iones suelen estar dispuestos en una red periódica.
Los minerales son sólidos naturales formados a través de diversos procesos geológicos[15] bajo altas presiones.
Para ser clasificado como un verdadero mineral, una sustancia debe tener una estructura cristalina con propiedades físicas uniformes en su totalidad.
Algunos minerales, como el cuarzo, la mica o el feldespato son comunes, mientras que otros sólo se han encontrado en unos pocos lugares del mundo.
Los sólidos cerámicos están formados por compuestos inorgánicos, normalmente óxidos de elementos químicos.
Las excepciones son los materiales inorgánicos no oxidados, como los nitruros, los boruros y los carburos.
Los materiales frágiles pueden presentar una importante resistencia a la tracción al soportar una carga estática.
La vitrocerámica se utiliza para fabricar utensilios de cocina, originalmente conocidos por la marca CorningWare, y placas de cocina que tienen tanto una alta resistencia al choque térmico como una permeabilidad extremadamente baja a los líquidos.
En un punto determinado (~70% cristalino) la vitrocerámica tiene un coeficiente neto de expansión térmica cercano a cero.
En este caso, el calor extremo e inmediato del rayo (~2500 °C) crea estructuras huecas y ramificadas en forma de raíz llamadas fulgurita mediante fusión.
En cuanto a las propiedades mecánicas, las fibras son fuertes en tensión, y la matriz de lignina resiste la compresión.
En la construcción, la madera no sólo es un material estructural, sino que también se utiliza para formar el molde del hormigón.
El proceso se denomina polimerización y las cadenas o redes, polímeros, mientras que el compuesto de origen es un monómero.
En las proteínas, estas diferencias confieren al polímero la capacidad de adoptar una conformación biológicamente activa con preferencia a otras (véase autoensamblaje).
Los plásticos son el producto final, creado después de que se hayan añadido uno o más polímeros o aditivos a una resina durante el procesamiento, a la que se le da una forma final.
Los materiales compuestos contienen dos o más fases macroscópicas, una de las cuales suele ser cerámica.
Por ejemplo, una matriz continua y una fase dispersa de partículas o fibras cerámicas.
El RCC es un material compuesto laminado hecho de grafito rayón e impregnado con una resina fenólica.
Se encuentran en la tabla periódica moviéndose en diagonal hacia abajo a la derecha del boro.
Los dispositivos fabricados con materiales semiconductores son la base de la electrónica moderna, incluyendo la radio, los ordenadores, los teléfonos, etc.
Los paneles solares fotovoltaicos son grandes dispositivos semiconductores que convierten directamente la luz en energía eléctrica.
Los materiales semiconductores más comunes son el silicio, el germanio y el arseniuro de galio.
Muchos sólidos tradicionales presentan propiedades diferentes cuando se reducen a tamaños nanométricos.
Muchos materiales naturales (o biológicos) son complejos compuestos con notables propiedades mecánicas.
La autoorganización es también una característica fundamental de muchos materiales biológicos y la forma en que se ensamblan las estructuras desde el nivel molecular.
