66935 - CHIMICA DEI MATERIALI CON LABORATORIO

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente ha acquisito le conoscenze di base delle principali classi di materiali, delle loro proprietà ed applicazioni.

Contenuti

1 - INTRODUZIONE

1.1 Introduzione al corso.
1.2 Classificazione dei materiali.

2 - I MATERIALI CERAMICI

2.1 Solidi ionici complessi
2.2 I difetti nei materiali ceramici. 
2.3 La diffusione nei solidi.
2.4 Proprietà meccaniche.
2.5 Diagrammi di fase a due e tre componenti.

3 - MATERIALI CERAMICI - Sintesi allo stato solido

 3.1 Le ceramiche classiche.
3.2 Cemento e calcestruzzo.
3.3 Diamante e nanodiamanti.

4 - MATERIALI CERAMICI - Sintesi in soluzione

4.1 Cristallizzazioni da soluzione.
4.2 Processi solvotermici.
4.3 Sol, gel, xerogel e aerogel.

5 - MATERIALI CERAMICI - Sintesi da fuso

5.1 Vetri a base di ossidi metallici: struttura,
      preparazione e proprietà. 

6 - MATERIALI CERAMICI - Sintesi da fase vapore

6.1 Tecniche PVD e CVD
6.2 Fibre ottiche
6.3 Diamante

7 - I MATERIALI METALLICI

7.1 Proprietà meccaniche
7.2 Diagrammi di fase a due componenti
7.3 Leghe metalliche
7.4 Lega Fe-C
7.5 Leghe a memoria di forma
7.6 Vetri metallici

8 - TECNICHE di caratterizzazione in solido

8.1 Diffrazione di raggi X da polveri.
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LABORATORIO

La frequenza è obbligatoria.
Gli studenti saranno divisi in due gruppi, e ogni gruppo svolgerà quattro esperienze, seguite dalla caratterizzazione ai raggi X di uno dei composti ottenuti. Le esperienze saranno condotte in coppia.

Ogni coppia di studenti scriverà una relazione sulle esperienze condotte; le relazioni dovranno essere consegnate entro la fine del corso.

ESPERIENZA 1:

Sintesi in solido di un superconduttore a base di ossido di ittrio, bario e rame. Al termine dell'esperienza si sperimenteranno le proprietà di superconduzione del solido prodotto 

ESPERIENZA 2:

Sintesi in solido del materiale luminescente Scheelite CaWO4 e del suo analogo SrWO4, e verifica delle proprietà di fluorescenza al variare del catione e della temperatura.

ESPERIENZA 3:

Sintesi in soluzione di una perovskite di ferro o altro metallo di transizione, e successiva caratterizzazione tramite diffrazione di raggi X da polveri microcristalline.

ESPERIENZA 4:

Sintesi in soluzione di un ferrofluido, e dimostrazione delle sue proprietà paramagnetiche.

 

Testi/Bibliografia

Callister "Scienza e ingegneria dei materiali" , EDISES, brossura, seconda o terza edizione, oppure (questo testo è un estratto del precedente): Callister, Rethwisch "Materiali per l'ingegneria civile e industriale", EDISES, brossura.

Materiale fornito dal docente.

Metodi didattici

Lezioni frontali, esercizi, laboratorio

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Gli studenti che frequentano il corso nell'anno accademico  2018/2019 potranno sostenere una prova scritta (preappello) a fine dicembre.

Negli appelli successivi l'esame sarà orale.

In entrambi i casi l'esame sarà costituito da tre domande (a risposta aperta) sugli argomenti del corso. Ogni domanda varrà 10 punti.


Si consiglia fortemente di sostenere l'esame dopo avere superato l'esame di Chimica Inorganica.

Verbalizzazione del voto:

1) Esame scritto (preappello). Il voto di esame è pubblicato in Almaesami: lo studente comunica per iscritto al docente l'accettazione o il rifiuto del voto. In assenza di comunicazioni da parte dello studente, il docente verbalizza comunque il voto entro cinque giorni.

2) Esame orale. Il voto d'esame è registrato subito, se possibile, o comunque entro un massimo di due giorni.

Strumenti a supporto della didattica

powerpoint, lavagna, programmi grafici

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Fabrizia Grepioni