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Obiettivi Formativi :

Conoscere le principali caratteristiche e differenze dei tre tipi di materiali: metallici, polimerici e ceramici. Sapere come generalmente sono correlate le proprietà meccaniche dei materiali con la loro microstruttura. Conoscere quali sono i test per la caratterizzazione delle proprietà meccaniche dei materiali.

Programma :

Lo stato solido: strutture cristalline ed identificazione di solidi cristallini e non cristallini facendo riferimento a materiali metallici e polimerici. Difetti reticolari, di punto e di linea. Cenni sulla diffusione atomica nei solidi.
Diagrammi di fase: definizioni e concetti base. Diagramma Fe-C: trasformazioni di fase; qualità e quantità delle fasi; microstruttura e analisi microstrutturale delle più comuni leghe ferrose. Diagrammi di fase delle più comuni leghe metalliche. Proprietà meccaniche dei materiali metallici: deformazione elastica e plastica; sforzi e deformazioni nei metalli; curve sforzo/deformazione; concetti di duttilità, fragilità, resilienza e durezza. Principali classi di materiali metallici, (acciai al carbonio, acciai inossidabili, leghe di alluminio, leghe di rame) loro classificazione, proprietà e principali usi.
Nozioni fondamentali sui materiali polimerici. Individuazione dei gruppi funzionali, principali tecniche di polimerizzazione in riferimento ai materiali di principale interesse tecnologico e commerciale. Illustrazione del concetto di peso molecolare medio, di grado di polimerizzazione medio e transizione vetrosa. Distinzione tra materiali amorfi e cristallini. Proprietà meccaniche dei polimeri con particolare riferimento alla prova di trazione.
Cenni sui materiali ceramici e loro proprietà meccaniche. Classificazione dei materiali ceramici tradizionali e innovativi e loro struttura cristallina. Struttura dei silicati e concetti di base sulle argille ed i minerali argillosi. Proprietà meccaniche: prova di flessione in relazione alla resistenza a trazione. Cenni sui materiali vetrosi.
Degrado dei materiali. Introduzione alla corrosione dei materiali metallici: nobiltà teorica e pratica dei metalli; diagrammi di Pourbaix; comportamento attivo e passivo dei materiali metallici; cenni su tipiche forme di corrosione.
Sono inoltre previste delle esercitazioni pratiche di caratterizzazione metallografica dei materiali metallici e di caratterizzazione di alcuni materiali metallici e polimerici con delle prove di trazione.

Testi di Riferimento :

A cura di AIMAT, Manuale dei 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

Modalità di svolgimento dell’esame :

L’esame orale verte sugli argomenti trattati durante il corso. Sono previsti due test parziali (circa a metà corso e fine corso).

Ricevimento Studenti :

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