SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI

Modulo CHIMICA MACROMOLECOLARE

Conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenze di base sulle relazioni tra la struttura dei materiali polimerici e le loro proprietà meccaniche, sulle tecnologie di trasformazione dei materiali polimerici e sulle problematiche legate alla produzione di loro manufatti.

Conoscenze applicate e capacità di comprensione: Capacità di applicare quanto appreso durante le lezioni frontali nelle esercitazioni svolte durante il corso.

Autonomia di giudizio: gli studenti imparano a valutare oggettivamente quanto appreso durante le lezioni e le esercitazioni.

Abilità comunicative: Gli studenti acquisiscono abilità comunicative che si formano sia durante le lezioni, grazie ad un continuo colloquio verbale con il docente, sia durante la prova orale.

Capacità di apprendimento: La verifica della capacità di apprendimento avviene attraverso la prova orale e le esercitazioni che costituiscono una parte importante del corso.

Conoscenze di base sulla natura dei legami chimici, sulla struttura dei solidi cristallini e amorfi e sulla termodinamica delle transizioni di stato acquisite con il corso di Chimica

Classificazione e struttura dei materiali polimerici. Comportamento meccanico a piccole deformazioni: comportamento viscoelastico, prove di creep, prove di rilassamento e comportamento dinamico-meccanico. Principio di Boltzman, modelli viscoelastici. Diagrammi dei moduli. Comportamento meccanico a grandi deformazioni. Reologia: curve di flusso e rapporti costitutivi. Reometria. Comportamento reologico dei polimeri allo stato fuso. Tecnologie di trasformazione dei materiali polimerici. Cenni sui materiali compositii e sulle tecnologie per la loro produzione

Appunti del corso

Introduction to physical polymer science (L.H.Sperling – Wiley)

Mechanical properties of solid polymers (I.M. Ward-J.Sweeney – Wiley)

Fundamental of Polymers Science for Engineers – (S.Fakirov - Wiley-VCH)

Nel corso dell'anno sono previste sette sessioni d'esame (ordinarie) più quattro sessioni riservate agli studenti fuori corso.

Nei periodi consentiti dal calendario accademico è possibile anche contattando il docente via e-mail o telefonicamente, per fissare ulteriori colloqui d'esame (con cadenza settimanale)

Come iscriversi ad un appello d'esame: Prenotazione sul portale di Ateneo seguita dal contattare il docente via e-mail o telefonicamente, per concordare giorno e ora del colloquio  

L'esame consiste nella presentazione orale degli argomenti affrontati durante il corso

La valutazione dell'esame si basa sui seguenti criteri: livello di conoscenza degli argomenti richiesti, argomenti, capacità espressiva e proprietà del linguaggio, capacità di applicare le conoscenze a casi studi semplici , capacità di collegare le diverse tematiche del programma del corso.

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento.

Proprietà viscoelastiche dei polimeri. Equazioni costitutive. Cedevolezza.

Misure dinamico-meccaniche  e studio della struttura dei polimeri e delle loro transizioni.

Modelli viscoelastici.

Principi meccanici della frattura fragile dei materiali polimerici. Proprietà meccaniche delle fibre.

Comportamento newtoniano e non newtoniano.

Dipendenza della viscosità dalla velocità di deformazione.

Dipendenza della viscosità dalla massa molecolare.

Fenomeni di elasticità allo stato fuso.

Equazioni costitutive dei polimeri viscoelastici fusi.

Reometri.

Stampaggio. Estrusione. Stampaggio ad iniezione.

Fibre e matrici. Fibra di vetro. Fibre di carbonio. Fibre aramidiche. Formato fibra per compositi.

Compositi di particelle. Proprietà meccaniche. Micromeccanica della lamina.

Tecnologie di formatura manuale. Formatura in autoclave. Stampaggio a trasferimento di resina. Avvolgimento del filamento.

Stampaggio per pultrusione.