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Tecnologie dei Materiali
Materials Technology
Valeria Corinaldesi

Sede Ingegneria
A.A. 2016/2017
Crediti 6
Ore 48
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
Conoscenze di base di chimica e fisica

Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze avanzate sulle principali caratteristiche di tre tipi di materiali: metallici, polimerici e ceramici. Tali conoscenze, integrando le nozioni acquisite negli insegnamenti di metallurgia, costituiranno degli approfondimenti che dovranno arricchire la conoscenza del settore della tecnologia dei materiali, in modo che lo studente acquisisca una chiara consapevolezza del più ampio contesto multidisciplinare dell'ingegneria, con un chiaro richiamo agli aspetti propriamente connessi con i sistemi e le tecnologie di produzione.
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:
Al fine di affrontare tematiche progettuali avanzate e di curare l'innovazione e lo sviluppo di nuovi prodotti e di nuovi processi tecnologici attraverso l’applicazione delle conoscenze, lo studente dovrà saper interpretare correttamente il comportamento strutturale dei materiali e gli aspetti tecnologici ad essi connessi già analizzati in altri corsi e che sono comunemente affrontati nella pratica ingegneristica. Tale capacità si estrinsecherà attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali: 1. la capacità di scegliere appropriatamente il tipo di materiale in modo che fornisca le proprietà richieste; 2. la capacità di correlare le proprietà meccaniche dei materiali con la loro struttura
COMPETENZE TRASVERSALI:
Lo svolgimento di esercitazioni di gruppo contribuirà a migliorare sia il grado di autonomia di giudizio in generale, sia la capacità comunicativa che deriva anche dal lavoro in gruppo, sia la capacità di apprendimento in autonomia e di trarre conclusioni, dello studente

Programma
Classificazione dei materiali. Stato solido: solidi con struttura ordinata e solidi amorfi. Proprietà dei materiali: microstruttura, porosità, densità, proprietà meccaniche e proprietà termiche. Principali proprietà dei metalli in funzione della loro microstruttura. Materiali ceramici: struttura dei silicati e concetti di base sulle argille ed i minerali argillosi. Materiali ceramici tradizionali ed avanzati: loro struttura cristallina. Vetri. Tecnologie di produzione dei materiali ceramici e dei vetri. Leganti. Materiali polimerici: monomeri, polimeri, copolimeri. Grado di polimerizzazione e massa molecolare media. Polimerizzazione di addizione. Stereoisomerismo. Struttura dei polimeri: stato amorfo e stato cristallino. Struttura e proprietà dei principali materiali termoplastici ottenuti con polimerizzazione di addizione. Polimerizzazione per condensazione: sintesi del nylon 6,6 e del polietilentereftalato (PET). Struttura e proprietà dei principali tecnopolimeri e materiali termoindurenti. Metodi industriali di polimerizzazione. Lavorazione dei materiali polimerici termoplastici e termoindurenti. Creep dei materiali polimerici. Frattura dei materiali polimerici. Invecchiamento dei polimeri. Elastomeri: gomma naturale e gomma SBR; processo di vulcanizzazione. Struttura di un materiale composito: matrice e materiale di rinforzo. Durabilità dei materiali compositi. Compositi a matrice polimerica, metallica e ceramica. Il legno. Invecchiamento, corrosione e degrado dei materiali. Degrado dei metalli, dei polimeri e dei materiali ceramici. Cause di alterazione dei manufatti cementizi.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
L’esame consisterà in una prova orale nel corso della quale verranno discussi i contenuti del corso e prevederà almeno tre questiti che lo studente dovrà argomentare, relativi a tre diversi argomenti riguardanti il programma.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Nel corso della prova orale lo studente deve dimostrare di avere una conoscenza appropriata delle proprietà, del comportamento, della tecnologia produttiva e delle applicazioni delle varie classi di materiali. La valutazione massima è raggiunta dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti dell’insegnamento e dimostrando la capacità di sostenere un dialogo con il docente.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Ad ognuna delle risposte ai tre quesiti è assegnato un punteggio compreso tra 0 e 30: il punteggio 0 corrisponde ad una domanda non risposta; il punteggio 18 corrisponde ad un argomento trattato in maniera appena sufficiente; il punteggio 30 viene attribuito agli studenti che dimostrino una particolare brillantezza nella esposizione orale; i punteggi intermedi sono assegnati di conseguenza.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Il voto complessivo, in trentesimi, è dato dalla media dei punteggi attribuiti alle risposte dello studente. La media verrà calcolata su tre risposte a meno di un punteggio molto discordante (differenza di almeno dieci punti tra massimo e minimo), caso in cui è previsto un quarto quesito con la media calcolata su quattro risposte, inclusa l'ultima.

Testi consigliati
W.D. Callister, D.G. Rethwisch, "Materiali per l’Ingegneria Civile ed Industriale", EdiSES. Files in formato pdf contenenti le diapositive mostrate a lezione e presenti sulla piattaforma Moodle.

Corsi di laurea

• Ingegneria Meccanica (Corso di Laurea Triennale (DM 270/04))