ID:
502158
Durata (ore):
48
CFU:
6
SSD:
CHIMICA FISICA
FONDAMENTI CHIMICI DELLE TECNOLOGIE
Anno:
2025
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (02/03/2026 - 12/06/2026)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso si propone di: approfondire le informazioni fornite nei corsi fondamentali relative agli strumenti metodologici richiesti per la comprensione delle principali tecniche di sintesi dei materiali solidi (ceramici, metallici, polimeri); presentare le principali tecniche utilizzate per la realizzazione di materiali tecnologicamente rilevanti in forma di polveri, di materiali massivi e di film, mediante tecniche su scala di laboratorio e industriale.
Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare di:
1. conoscere le principali tecniche di preparazione di materiali tecnologicamente rilevanti in forma di polveri, di materiali massivi e di film;
2. essere in grado di individuare la tecnica più idonea per la preparazione di una specifica composizione, anche in riferimento al potenziale utilizzo tecnologico del materiale;
3. saper analizzare nel dettaglio diagrammi di stato in fase condensata, discutendo anche i possibili aspetti microstrutturali legati alla cinetica delle trasformazioni di fase coinvolte e la loro rilevanza sulle proprietà meccaniche dei materiali.
Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare di:
1. conoscere le principali tecniche di preparazione di materiali tecnologicamente rilevanti in forma di polveri, di materiali massivi e di film;
2. essere in grado di individuare la tecnica più idonea per la preparazione di una specifica composizione, anche in riferimento al potenziale utilizzo tecnologico del materiale;
3. saper analizzare nel dettaglio diagrammi di stato in fase condensata, discutendo anche i possibili aspetti microstrutturali legati alla cinetica delle trasformazioni di fase coinvolte e la loro rilevanza sulle proprietà meccaniche dei materiali.
Prerequisiti
E’ richiesta una conoscenza degli aspetti di base della termodinamica classica, in particolare dell’equilibrio chimico, e familiarità con il concetto di struttura cristallina.
Metodi didattici
Lezioni frontali svolte mediante presentazioni PowerPoint proiettate su schermo e approfondimenti usando la lavagna. Durante il primo modulo saranno svolti esercizi di lettura e interpretazione di diagrammi di fase.
Nel secondo modulo vengono proposti filmati per facilitare la comprensione dei processi di lavorazione e produzione di plastiche e metalli.
Nel secondo modulo vengono proposti filmati per facilitare la comprensione dei processi di lavorazione e produzione di plastiche e metalli.
Verifica Apprendimento
Esame orale in cui lo studente dovrà dimostrare familiarità con gli equilibri di fase, anche in sistemi complessi, con la cinetica delle trasformazioni di fase e con il ruolo svolto dagli equilibri dei difetti, nonché con le principali tecniche per la realizzazione di materiali in forma massiva e di film spessi e sottili.
Testi
Non è indicato un libro di riferimento. I docenti forniranno il materiale necessario sotto forma di presentazioni e riferimenti bibliografici ad articoli di letteratura.
Contenuti
Primo modulo:
‐ Diagrammi di fase solido‐solido e solido liquido: esame delle principali tipologie dei diagrammi binari; rappresentazione dei sistemi ternari. Alcuni esempi di importanza tecnologica, in particolare il sistema Fe-C.
- Aspetti microstrutturali e cinetici: cinetica dei processi di trasformazione di fase. Cenni sulla cinetica delle reazioni allo stato solido. Tecniche di rinforzo meccanico.
‐ Richiami sulla termodinamica dei difetti di punto e gli equilibri quasichimici.
‐ Diffusione e sua relazione con processi di sintesi, trasformazioni di fase, sinterizzazione.
- Materiali ceramici: tecniche di preparazione di polveri e monocristalli; metodi di sintesi allo stato solido, in soluzione e in fase gas.
Secondo modulo:
- richiamo sui materiali e loro proprietà funzionali
- polimeri e plastiche: caratteristiche chimico fisiche, proprietà meccaniche, metodi di produzione
- metalli e leghe: caratteristiche generali, corrosione, sintesi e produzione da fuso, raffinazione e metallurgia delle polveri su scala industriale e di laboratorio.
- additive manufacturing (stampa 3D): principi di funzionamento, descrizione delle tecniche, esempi e sviluppi
- Vetri e vetroceramici: caratteristiche fisiche, strutturali e produzione
‐ Sintesi di film spessi e sottili, tecniche di deposizione fisica
‐ Diagrammi di fase solido‐solido e solido liquido: esame delle principali tipologie dei diagrammi binari; rappresentazione dei sistemi ternari. Alcuni esempi di importanza tecnologica, in particolare il sistema Fe-C.
- Aspetti microstrutturali e cinetici: cinetica dei processi di trasformazione di fase. Cenni sulla cinetica delle reazioni allo stato solido. Tecniche di rinforzo meccanico.
‐ Richiami sulla termodinamica dei difetti di punto e gli equilibri quasichimici.
‐ Diffusione e sua relazione con processi di sintesi, trasformazioni di fase, sinterizzazione.
- Materiali ceramici: tecniche di preparazione di polveri e monocristalli; metodi di sintesi allo stato solido, in soluzione e in fase gas.
Secondo modulo:
- richiamo sui materiali e loro proprietà funzionali
- polimeri e plastiche: caratteristiche chimico fisiche, proprietà meccaniche, metodi di produzione
- metalli e leghe: caratteristiche generali, corrosione, sintesi e produzione da fuso, raffinazione e metallurgia delle polveri su scala industriale e di laboratorio.
- additive manufacturing (stampa 3D): principi di funzionamento, descrizione delle tecniche, esempi e sviluppi
- Vetri e vetroceramici: caratteristiche fisiche, strutturali e produzione
‐ Sintesi di film spessi e sottili, tecniche di deposizione fisica
Lingua Insegnamento
Italiano
Altre informazioni
In riferimento alle linee di indirizzo per le modalità didattiche (a.a. 2023/2024), per gli studenti iscritti al corso che certificano di trovarsi in una delle condizioni indicate nell’allegato A, i docenti forniranno il materiale didattico previsto per tutti gli studenti del corso e concorderanno fino a 2 ore di ricevimento settimanali, anche online. Il ricevimento dovrà essere concordato via posta elettronica con almeno una settimana di anticipo.
Le modalità di esame resteranno invariate rispetto a quelle descritte per tutti gli studenti del corso.
Le modalità di esame resteranno invariate rispetto a quelle descritte per tutti gli studenti del corso.
Corsi
Corsi (2)
CHIMICA
Laurea Magistrale
2 anni
INGEGNERIA COMPUTAZIONALE E MODELLISTICA PER MATERIALI, STRUTTURE E TECNOLOGIE SOSTENIBILI
Laurea Magistrale
2 anni
No Results Found
Persone
Persone (2)
No Results Found