SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Anno accademico 2017/2018 - 1° anno- CHIMICA MACROMOLECOLARE: Antonino Recca
- SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI: Gianluca CICALA
SSD: ING-IND/22 - SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Organizzazione didattica: 225 ore d'impegno totale, 138 di studio individuale, 42 di lezione frontale, 45 di esercitazione
Semestre: 1°
Obiettivi formativi
- CHIMICA MACROMOLECOLARE
Il corso intende fornire allo studente le nozioni relative alla chimica del polimeri e alle relazioni struttura-proprietà dei materiali polimerici e compositi
- SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
L’obiettivo del corso è quello di introdurre i concetti fondamentali relativi alla struttura dei materiali, alle relazioni struttura-proprietà e alcuni dei più importanti processi tecnologici di trasformazione. Durante il corso saranno affrontati in dettaglio i materiali metallici essendo i materiali polimerici e compositi trattati nel modulo Chimica Macromolecolare. Infine, saranno trattate le problematiche del riciclo dei materiali e le tecniche di Analisi di Ciclo di Vita (LCA).
Prerequisiti richiesti
- CHIMICA MACROMOLECOLARE
Chimica 1
- SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Chimica 1
Comportamento meccanico dei materiali e Scienza delle Costruzioni (preferibile)
Frequenza lezioni
- CHIMICA MACROMOLECOLARE
Obbligatoria
- SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Obbligatoria
Contenuti del corso
- CHIMICA MACROMOLECOLARE
Chimica del carbonio
Reazioni di sintesi dei polimeri: PS, PE, PVC, PP, PET, PC, Ny, PES, PEEK, PMMA, Resine epossidiche, Resine Poliestere, Poliuretani, Elastomeri
Proprietà fisico-chimiche dei polimeri: Massa molecolare e distribuzione, Temperatura di transizione vetrosa, Temperatura di fusione, Viscosità delle soluzioni polimeriche, Reologia dei polimeri.
Proprietà meccanica dei polimeri e fenomeni di rottura: Relazioni sforzo-deformazione, Viscoelasticità dei polimeri, Frattura dei polimeri, Creep dei polimeri.
Materiali compositi: Definizione dei materiali compositi, Classificazione delle fibre e delle matrici, Proprietà fisiche e meccaniche dei Compositi, Processi di produzione dei materiali compositi.
Riciclo dei materiali polimerici: Classificazione dei metodi di riciclo, Tecniche di selezione, Tecniche di (riciclo,termomeccanico, chimico, incenerimento), Esempi pratici di riciclo
- SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
1. Introduzione 2. Struttura atomica e legami interatomici 3. La struttura dei solidi cristallini 4. Imperfezione nei solidi 5. Diffusione 6. Proprietà meccaniche dei metalli 7. Dislocazioni e meccanismi di indurimento 8. La rottura 9. Diagrammi di fase 10. Trasformazioni di fase nei metalli: evoluzione della microstruttura e modificazioni delle proprietà meccaniche 11. Trattamenti termici delle leghe metalliche 12. Leghe metalliche 13. Materiali e ambiente: cenno ai cicli di vita dei materiali e al degrado dei materiali
Testi di riferimento
- CHIMICA MACROMOLECOLARE
Fondamenti di Scienza dei Polimeri, a cura di M. Guaita, F. Ciardelli, La Mantia, E. Pedemonte Volume di 946 pagine edito da Edizioni Nuova Cultura, 1998-2009
Scienza e Tecnologia dei Materiali Polimerici, Bruckner et al, Edises
Epoxy resins, B.Ellis, Blackie Academic and Chapman
An Introduction to composite products, Kevin Potter, Chapman et Hall
Mechanical Properties of Solid Polymers, I.Ward and J. Sweeney, Wiley
- SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Ingegneria e scienza dei Materiali, Callister, Ed. John Wiley & Sons, Inc
Principi di Scienza dei Materiali ed Ingegneria , W.F. Smith, McGraw Hill
Programmazione del corso
| CHIMICA MACROMOLECOLARE | |||
| * | Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|---|
| 1 | Reazioni di sintesi dei polimeri: | Fondamenti di Scienza dei Polimeri, a cura di M. Guaita, F. Ciardelli, La Mantia, E. Pedemonte Volume di 946 pagine edito da Edizioni Nuova Cultura, 1998-2009 | |
| 2 | Proprietà fisico-chimiche dei polimeri: Massa molecolare e distribuzione, Temperatura di transizione vetrosa, Temperatura di fusione, Viscosità delle soluzioni polimeriche, Reologia dei polimeri. | Scienza e Tecnologia dei Materiali Polimerici, Bruckner et al, Edises; Fondamenti di Scienza dei Polimeri, a cura di M. Guaita, F. Ciardelli, La Mantia, E. Pedemonte Volume di 946 pagine edito Nuova Cultura, 1998-2009; Mechanical Properties of Polyners | |
| 3 | Proprietà meccanica dei polimeri e fenomeni di rottura: Relazioni sforzo-deformazione, Viscoelasticità dei polimeri, Frattura dei polimeri, Creep dei polimeri. | Scienza e Tecnologia dei Materiali Polimerici, Bruckner et al, Edises; Fondamenti di Scienza dei Polimeri, M. Guaita, F. Ciardelli, La Mantia, E. Pedemonte Edizioni Nuova Cultura, 1998-2009; Mechanical Properties of Polymers | |
| 4 | Materiali compositi: Definizione dei materiali compositi, Classificazione delle fibre e delle matrici, Proprietà fisiche e meccaniche dei Compositi, Processi di produzione dei materiali compositi. | An Introduction to composite products, Kevin Potter, Chapman et Hall | |
| 5 | Riciclo di Polimeri | Polymer Recycling: Science, Technology and Applications, John Scheirs, Wiley | |
| SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI | |||
| * | Argomenti | Riferimenti testi | |
| 1 | * | Struttura dei Metalli | Ingegneria e scienza dei Materiali, Callister, Ed. John Wiley & Sons, Inc Principi di Scienza dei Materiali ed Ingegneria , W.F. Smith, McGraw Hill |
| 2 | * | Difetti dei Metalli | Ingegneria e scienza dei Materiali, Callister, Ed. John Wiley & Sons, Inc Principi di Scienza dei Materiali ed Ingegneria , W.F. Smith, McGraw Hill |
| 3 | * | Proprietà meccaniche dei metalli | Ingegneria e scienza dei Materiali, Callister, Ed. John Wiley & Sons, Inc Principi di Scienza dei Materiali ed Ingegneria , W.F. Smith, McGraw Hill |
| 4 | * | Diagrammi di fase dei metalli | Ingegneria e scienza dei Materiali, Callister, Ed. John Wiley & Sons, Inc Principi di Scienza dei Materiali ed Ingegneria , W.F. Smith, McGraw Hill |
| 5 | * | Curve TTT e CCT dei metalli | Ingegneria e scienza dei Materiali, Callister, Ed. John Wiley & Sons, Inc Principi di Scienza dei Materiali ed Ingegneria , W.F. Smith, McGraw Hill |
| 6 | Leghe metalliche | Ingegneria e scienza dei Materiali, Callister, Ed. John Wiley & Sons, Inc Principi di Scienza dei Materiali ed Ingegneria , W.F. Smith, McGraw Hill | |
| 7 | trattamenti termici dei metalli | Ingegneria e scienza dei Materiali, Callister, Ed. John Wiley & Sons, Inc Principi di Scienza dei Materiali ed Ingegneria , W.F. Smith, McGraw Hill | |
| 8 | LCA | Slide del docente | |
N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
- CHIMICA MACROMOLECOLARE
Orale
- SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Orale