• Obiettivi e contenuti
    • OBIETTIVI FORMATIVI

      Obiettivo principale è descrivere le caratteristiche e le proprietà dei materiali inorganici, sulla base della correlazione tra microstruttura e proprietà chimico-fisico-meccaniche e fornire i fondamenti della correlazione esistente tra la costituzione dei materiali ed il loro comportamento nelle diverse condizioni di lavorazione e di impiego.

      OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

      Obiettivo del corso è la descrizione delle proprietà generali e del comportamento in esercizio di alcune classi di materiali inorganici quali i ceramici e i vetri, nonché la loro discussione con riferimento alla correlazione tra legame, struttura e proprietà. Ulteriore obiettivo è l’approfondimento di alcune metodologie di studio dei materiali come diagrammi di stato a tre o più componenti, meccanismi di nucleazione e crescita, superfici ed interfacce.

       

      PROGRAMMA/CONTENUTO

      Richiamo delle caratteristiche generali di diagrammi di stato a due componenti. Diagrammi di stato a tre componenti. Triangolo di Gibbs delle composizioni. Sezioni isoterme ed isoplete. Proiezioni (del liquidus). Sistemi ternari isomorfi. Combinazione di eutettici binari; campi trifasici. Equilibri invarianti ternari: eutettico ternario, transizione, peritettico ternario. Proiezione di liquidus ternario, campi di solidificazione primari, percorsi di solidificazione. Sezioni isoterme ternarie. Sezioni isoplete ternarie. Schema di reazione (diagramma di Scheil) e sua interpretazione. Esempi di sistemi intermetallici ternari: il sistema Al-Mg-Si e il sistema Co-Cr-Ni.

      I materiali ceramici. Classificazione. Strutture cristalline: CsCl, NaCl, wurtzite, sfalerite, spinello, rutilo, allumina, fluorite, perowskite, ecc. I silicati e le loro strutture: ortosilicati, sorosilicati, ciclosilicati, fillosilicati, inosilicati, tectosilicati, … Le strutture della silice. Feldspati e zeoliti. Le argille: Kaolinite, Halloysite, Kyanite, Montmorillonite, … Le miche.I diagrammi di stato dei sistemi ceramici: SiO2, SiO2-Al2O3, Fe2O3-SiO2, MgO-SiO2, CaO-MgO, CaO-SiO2, MgO-SiO2-Al2O3, K2O-SiO2-Al2O3, … Materiali ceramici classici: terre cotte, terraglie, porcellane, ecc.

      Trasformazioni di fase: per nucleazione e crescita, per decomposizione spinodale. Velocità di nucleazione, velocità di crescita, equazione di Avrami. Nucleazione omogenea: raggio critico e deltaG critico. Nucleazione eterogenea e tensione superficiale. Crescita: interfaccia diffusa ed interfaccia planare, velocità di crescita, crescita controllata dalla nucleazione o dalla diffusione. Decomposizione spinodale. Diagrammi T-T-T. I vetri e la loro struttura. Network formers e network modifiers. Diagrammi di stato di sistemi formatori di vetri. Proprietà dei vetri. Temperatura di transizione vetrosa. Metalli amorfi.

      Superfici ed interfacce: definizioni termodinamiche. Fenomeni di interazioni solido-liquido ad alte temperature. Bagnabilità. Parametri che influiscono sulla bagnabilità. Bagnabilità non-reattiva, dissolutiva, reattiva. “Case Studies”: Sistemi reattivi e non-reattivi. Tecniche di Misura della tensione superficiale. Tecniche di Misura della bagnabilità. Interazioni metallo-ceramico e brasatura. I Diagrammi di Stato come supporto a processi reali di brasatura metallo-ceramico.

      TESTI/BIBLIOGRAFIA

      Introduction to Ceramics, 2nd Edition, by W. David Kingery,‎ H. K. Bowen,‎ Donald R. Uhlmann

      Materiale didattico distribuito dal docente

       

  • Chi
  • Come
    • MODALITA' DIDATTICHE

      Lezioni frontali

      MODALITA' D'ESAME

      Orale

      Prova orale finale.

      L'esame orale è sempre condotto da due docenti di ruolo, ha una durata di almeno 30 minuti e verte su tutti gli argomenti svolti a lezione.

       

      MODALITA' DI ACCERTAMENTO

      Con le modalità sopra descritte, dato che almeno uno dei due docenti ha esperienza pluriennale di esami nella disciplina, la commissione è in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. Quando questi non sono raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte del docente titolare. Il CCS garantisce la corrispondenza tra gli argomenti dell'esame e quelli effettivamente svolti durante il corso. A tal fine il docente responsabile rendere pubblico, all'inizio delle lezioni (in un sito, chiamato aula web riservato a docenti e studenti dell'Ateneo) il programma dettagliato. Inoltre, al termine dell'insegnamento, il registro delle lezioni viene pubblicato in un sito risrrvato ai membri del CCS ed ai rappresentanti degli studenti. In questo modo gli studenti stessi possono verificare l'aderenza a tale norma.

  • Dove e quando
    • RICEVIMENTO STUDENTI
      Gabriele Cacciamani

      Su appuntamento

      Appelli
      Data Ora Tipo Luogo Note
      5 febbraio 2018 10:00 Orale Genova
      19 febbraio 2018 10:00 Orale Genova
      12 giugno 2018 10:00 Orale Genova
      28 giugno 2018 10:00 Orale Genova
      12 luglio 2018 10:00 Orale Genova
      11 settembre 2018 10:00 Orale Genova
  • Contatti