99555 - PLASMA INDUSTRIAL APPLICATIONS M

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente è in grado di caratterizzare lo stato dell’arte dei processi industriali assistiti da plasmi termici (caldi) per la produzione e il trattamento di materiali ad alto valore aggiunto, nonché di analizzare le più recenti tecnologie che fanno uso di plasmi di non equilibrio a pressione atmosferica (freddi), per applicazioni in vari settori legati all’industria energetica, meccanica e biomedica. Durante il corso, di tali tecnologie saranno approfonditi i punti di vista progettuale, di sostenibilità economica e quello dell’analisi sperimentale. Lo studente inoltre ha conoscenza dei principali strumenti adottati in ambito di protezione della proprietà intellettuale (brevetti e articoli scientifici) e dispone di metodologie per la loro analisi sistematica. Lo studente è inoltre in grado di sintetizzare brevetti e articoli scientifici e contestualizzarli rispetto allo stato dell’arte del settore industriale di riferimento.

Contenuti

Advanced industrial applications are characterized by the common need for innovative treatments that modify the properties of different materials. Innovation in the industrial field is strictly related to the capability of exploiting research and transferring it to society using intellectual property protection systems (e.g. papers and patents). The course aims to understand the process of advancing in the industrial and technological fields using plasma applications as the primary domain. Plasma, an ionized gas capable of conducting heat and electricity and consisting of electrons, ions, neutrals, and radical species, has an extraordinary potential linked to its numerous active agents that give the technology the versatility required to adapt even to the most innovative and complex applications. Controlling plasma characteristics and optimizing them for specific applications requires physical and engineering skills and a strongly interdisciplinary problem-solving approach.
The course first module will provide students with the fundamentals of i) plasma physics and chemistry and ii) intellectual property protection. The second module of the course will consist of an in-depth examination of the entire redaction process of a scientific paper, on the model of a real-world research scenario. This includes bibliographic analysis to evaluate the state of the art, conducting experiments (with hands-on laboratory experience), data collection, data analysis, discussion, and conclusion.

Testi/Bibliografia

• Lieberman, Lichtenberg, Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, John Wiley & Sons, Inc. (2005)
• Fridman, Plasma Chemistry, Cambridge University Press, Cambridge UK (2008)
  

Metodi didattici

Lectures with overhead projector and slides

Problem based exercises

Flipped class exercises

Laboratory experiences

Group works

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

• Module 1 - Homework (30%)

• Module 2 - Discussion of the project (70%)

Strumenti a supporto della didattica

Supporting documents made available on Virtuale

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Matteo Gherardi

Consulta il sito web di Romolo Laurita