B5613 - METODI FISICI PER LA CARATTERIZZAZIONE DEI MATERIALI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente consoce le basi delle principali tecniche di caraterizzazione di proprietà meccaniche, ottiche, elettriche e strutturali per le principali classi di materiali (metallici, polimerici, ceramici). Lo studente acquisisce anche conoscenze nel settore della caratterizzazione microscopica dei materiali. Lo studente ottiene competenze di base per condurre esperimenti di laboratorio e ha imparato ad analizzare, interpretare e presentare risultati sperimentali relativi a proprietà e struttura di materiali.

Contenuti

Misurazione di proprietà meccaniche, ottiche e elettriche.

Rivelazione della microstruttura di materiali tramite diffrazione a raggi-X e technique di microscopia con luce o elettroni.

Microscopia a scansione di sonda

Tecniche principali di caratterizzazione per diversi classi di materiali (metallici, ceramici e polimerici)

Tecniche di gestione e manutenzione di laboratorio

Tecniche di microscopia ed il limite di risoluzione

Testi/Bibliografia

• Scienza e Ingegneria dei Materiali, William D. Callister, EdiSES
• Scienza e Technologia dei Materiali, William F. Smith, McGraw Hill
• Materials Characterization, Yang Leng, Wiley-VCH

Metodi didattici

Verranno svolte cinque prove di laboratorio durante le quali studentesse e studenti, in gruppi composti da 2 o al massimo 3 studenti conducono esperimenti di caratterizzazione di materiali.

• Osservazione di microcristalli tramite microscopia a luce polarizzata
• Caratterizzazione delle proprietà dielettriche di polimeri
• Microscopia a Scansione di Sonda
• Determinazione dell’modulo elastico di metalli
• Determinazione della costante del reticolo di un materiale cristallino tramite diffrazione
• Microscopia con interferenza di luce bianca

Per ogni esperimento è richiesta la redazione di una relazione scritta secondo uno schema standard, che dovrà essere consegnata da ciascuno studente

Le prove di laboratorio sono introdotte in una serie di lezioni classiche con metodologia tradizionale. Esercizi con lavoro in gruppo portano ad imparare ad applicare i concetti della caratterizzazione dei materiali.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L’esame del corso integrato di Caratterizzazione dei Materiali verterà sugli argomenti svolti nei moduli di “Microscopia con Laboratorio” e “Spettroscopia dei Materiali".

Per quanto riguarda gli argomenti svolti nel modulo “Microscopia con Laboratorio", l’esame prevede delle prove di laboratorio e un esame orale a fine corso. Per le prove di laboratorio, lo studente deve redigere una relazione, seguendo uno schema fornito dal docente, in cui siano riportati la metodologia, i risultati sperimentali e la loro analisi. Le relazioni devono essere consegnate in formato PDF al termine delle prove. L'esame orale a fine corso consiste in tre domande su argomenti trattati durante il corso. Nell’attribuzione del punteggio finale viene valutata conoscenza delle tematiche del corso nell’esame e la valutazione delle relazioni da laboratorio.

Il voto finale del corso integrato verrà calcolato tramite media aritmetica dei voti conseguiti nei due moduli. Per il superamento del corso integrato è necessario superare i 18/30 in entrambi i moduli.

Strumenti a supporto della didattica

Laboratorio di fisica della materia con strumentazione per la caratterizzazione dei materiali.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Tobias Cramer