CHIMICA DEI METALLI E DEI POLIMERI - Corso B (cognomi L-Z)

 

CHEMISTRY OF METALS AND POLYMERS

 

Anno accademico 2018/2019

Codice attività didattica
CHI0087
Docenti
Prof. Marcello Baricco (Titolare del corso)
Prof. Pierangiola Bracco (Titolare del corso)
Corso di studio
Chimica e Tecnologie Chimiche
Anno
2° anno
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
8
SSD attività didattica
CHIM/04 - chimica industriale
ING-IND/22 - scienza e tecnologia dei materiali
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
  • italiano
  • english

Sistema periodico e proprietà degli elementi. Cinetica chimica.
Fondamenti di termodinamica. Fondamenti di chimica organica

Propedeutico a
Chimica delle Risorse e delle Materie Prime
 
 

Obiettivi formativi

  • italiano
  • english

La finalità principale dell'insegnamento è la comprensione dello sviluppo delle microstrutture dei metalli e delle strutture dei polimeri che ne determinano le proprietà di esercizio.

Si intendono fornire allo studente le informazioni essenziali sulla struttura dei metalli e delle leghe, sulla loro elaborazione tramite trattamenti termici e le conoscenze di base relative ai processi di sintesi ed alle proprietà chimiche, fisiche e applicative delle sostanze polimeriche.

L'insegnamento prevede la trattazione formale della termodinamica delle leghe, dei meccanismi di formazione delle microstrutture in materiali metallici e polimerici, dei processi di polimerizzazione e di trasformazione dei principali dei sistemi polimerici.

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • italiano
  • english

Il superamento dell'esame sarà accordato a studenti che:

•             abbiano dimostrato conoscenze e capacità di comprensione nel campo dei materiali polimerici e dei materiali metallici, con particolare attenzione alle relazioni struttura/proprietà ed alle metodiche chimiche (sintesi) e fisiche (processi) per l'ottenimento di tali proprietà.

•             siano capaci di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione in maniera da dimostrare un approccio professionale al loro lavoro, e possiedano competenze adeguate sia per ideare e sostenere argomentazioni che per risolvere problemi nel campo dei materiali polimerici e metallici;

•             abbiano la capacità di raccogliere e interpretare i dati ritenuti utili a determinare giudizi autonomi;

•             sappiano comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti;

•             abbiano sviluppato quelle capacità di apprendimento che sono loro necessarie per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia.

 

Programma

  • italiano
  • english
MODULO METALLI - BARICCO

-       Strutture nei metalli e leghe. Reticoli fcc, hcp, bcc.

-       Difetti nei metalli e leghe: puntuali, dislocazioni, bordi di grano.

-       Le leghe. Soluzioni solide e composti intermetallici.

-       Diagrammi di fase.

-       Leghe ferrose. Il digramma di stato Fe-C. Acciai e ghise.

-       Leghe non ferrose: Cu, Al, Ti.

-       Proprietà meccaniche. Curve sforzo-deformazione. Resilienza, durezza, creep. Meccanismi di deformazione.

-       Le trasformazioni di fase in metallurgia. Aspetti termodinamici e cinetici. Formazione delle microstrutture. Diffusione. Nucleazione e crescita. Precipitazione.

-       Ossidazione e corrosione dei metalli.

 

MODULO POLIMERI - BRACCO

- Introduzione ai materiali polimerici: cenni storici, aspetti economici.
Definizione di polimero e classificazioni
- Microstruttura dei polimeri: polimeri lineari, ramificati, reticolati;
omopolimeri e copolimeri; isomerie di sequenza e geometriche,
stereoisomerie; analisi conformazionale
- Sintesi dei polimeri. Polimerizzazioni a stadi e a catena. Cinetiche di
polimerizzazione
- Processi di polimerizzazione: in massa, in soluzione, interfacciale, in
dispersione
- Pesi molecolari medi e distribuzioni dei pesi molecolari
- Stato vetroso nei materiali polimerici, temperatura di transizione
vetrosa, modelli descrittivi e fenomenologia
- Fasi cristalline nei materiali polimerici, temodinamica e cinetica della
cristallizzazione, requisiti strutturali
- Proprietà meccaniche nei materiali polimerici, prove sforzo
deformazione, comportamento viscoelastico nei polimeri, prove di creep
e rilassamento, durezza
- Processi produttivi e di trasformazione di polimeri termoplastici,
termoindurenti ed elastomeri

 

Modalità di insegnamento

  • italiano
  • english

Lezioni frontali: 64 ore

 

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • italiano
  • english

La valutazione dell'apprendimento sarà fatta con un esame scritto. Il tema d'esame consta di sei domande aperte (3 sulla chimica dei metalli e 3 sulla chimica dei polimeri). Saranno valutati: capacità di organizzare discorsivamente la conoscenza; capacità di ragionamento critico sullo studio realizzato; qualità dell'esposizione.
Il tempo a disposizione sarà di 2 ore.
Non è possibile superare l'esame se non si dimostra una conoscenza sufficiente sia della parte di Metalli sia della parte di Polimeri, quindi il voto complessivo sarà espresso in trentesimi e corrisponde alla media dei voti esperessi in trentesimi per le parti di metalli e di polimeri valutate separatamente. Voti inferiori a 18/30 corrispondono a non sufficiente. Nei giorni successivi all'esame ci sarà un incontro con gli studenti dedicato alla consegna degli scritti contenenti le correzioni ed i docenti saranno a disposizione per ogni spiegazione concernente la valutazione.

 

 

Testi consigliati e bibliografia

  • italiano
  • english

I testi base consigliati per il corso sono:

W. F. Smith, J. Hashemi, Scienza e tecnologia dei materiali, McGraw-Hill, Milano, 2008.

W. D. Callister, Scienza ed Ingegneria dei Materiali, EdiSES, Napoli, 2002.

G. Odian, Principles of  Polymerization - fourth edition, John Wiley & Sons, 2004

E. Pedemonte, Fondamenti di Struttura, proprietà e tecnologia dei polimeri, Edizioni Nuova Cultura, 2011 (link)

E' fortemente consigliato l'utilizzo del seguente materiale per approfondimenti e integrazioni: Copia diapositive presentate a lezione e appunti dei docenti

 

 
Ultimo aggiornamento: 26/08/2018 18:41
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