Programma :
1-INTRODUZIONE ALLO STUDIO DEI MATERIALI
I materiali: scienza e tecnologia. Classificazione
dei materiali di interesse tecnologico. Ciclo
di vita dei materiali: risorse naturali, processi,
smaltimento dei rifiuti, recupero. Interazione
materiali ambiente. Durabilità dei materiali.
2-ORIGINE DELLE FORZE COESIVE DELLA MATERIA. STATI
DI AGGREGAZIONE.
Richiami sulla struttura elettronica della materia.
Legami atomici e molecolari. Legami chimici e
coesione della materia. Interazioni deboli: forze
di Van der Waals e ponti di idrogeno. Gli stati
di aggregazione della materia. Lo stato solido.
Proprietà peculiari dei solidi a struttura
ordinata e disordinata. Il reticolo cristallino.
I difetti della struttura cristallina, dislocazioni.
Monocristallo e aggregati policristallini.
3-MATERIE PRIME Naturali DI INTERESSE TECNOLOGICO
La silice ed i silicati. Struttura dei silicati.
Diagramma di stato della silice. L’allumina.
Diagramma di stato silice-allumina. Le argille
ed i minerali argillosi. Struttura e proprietà
reologiche delle argille. I materiali carbonatici.
I calcari. Composizione e proprietà dei
calcari.
4-TECNOLOGIE DELLE MATERIE PRIME
Vetri. Struttura vetrosa. Fabbricazione industriale
del vetro. Vetroceramiche. Fibre di vetro. Materiali
ceramici. Cottura delle argille. Processi di sinterizzazione.
Ceramiche speciali per impieghi in elettricità
ed in elettronica. Materiali refrattari. Ossidi
altofondenti, carburi, boruri, siliciuri, nitruri.
Leganti. I leganti aerei: fabbricazione e proprietà
della calce e del gesso,. Leganti idraulici: cemento
portland e cementi speciali, fabbricazione e proprietà.
Norme sui cementi.
5-LE MATERIE PLASTICHE
Richiami di Chimica Organica. La chimica delle
macromolecole. Polimeri lineari, ramificati e
reticolati. Materiali termoplastici e termoindurenti.
Meccanismi di polimerizzazione: policondensazione
e poliaddizione. Tipi di concatenamento e isomeria.
Grado di polimerizzazione. Cristallinità
nei polimeri. La transizione vetrosa. Lavorazione
delle materie plastiche. Struttura e proprietà
dei principali prodotti commerciali.
6-Gli elastomeri
Gli elastomeri naturali e sintetici. Struttura
e proprietà delle gomme. Vulcanizzazione.
Additivazione delle gomme: formulazione della
mescola.
7-I MATERIALI COMPOSITI
Struttura di un materiale composito: matrice e
materiale di rinforzo. Compositi a matrice polimerica,
fibre rinforzanti. Compositi a matrice metallica.
Compositi a matrice cementizia: calcestruzzo.
Compositi a matrice ceramica.
8-LUBRIFICANTI
Principi di lubrificazione. Lubrificazione limite
e a film fluido. Oli lubrificanti. Viscosità
ed indice di viscosità degli oli lubrificanti.
Misura della viscosità. Additivazione degli
oli lubrificanti. Grassi lubrificanti.
Testi di Riferimento :
AIMAT, Materiali per l’Ingegneria, Mc Graw-Hill
W.F. Smith, Scienza e Tecnologia dei Materiali,
Mc Graw-Hill
L. Bertolini et al. Tecnologia dei Materiali,
Citta’ Studi Edizioni
W. Kurz et al. Introduzione alla Scienza dei Materiali,
Hoepli
|