| CHIMICA DEI SOLIDI II
(obiettivi)
Il comportamento dei materiali trae origine dalla loro struttura atomica e molecolare nonche' dalla presenza di difetti della struttura cristallina. Obiettivo del corso e' pertanto quello di far comprendere al discente come struttura e microstruttura dei materiali, questa ultima dipendente anche dal processo di produzione, ne influenzino le proprieta' e, conseguentemente, il comportamento in esercizio e l'idoneita' per una specifica applicazione. Le proprieta' dei materiali che saranno prese maggiormente in considerazioni sono le proprieta' meccaniche e la conducibilita' ionica sia dei sistemi di ossidi, sia dei polimeri. Lo studente dovra' comprendere la relazione processo-microstruttura-proprieta'. Esempi di tali correlazioni saranno tratti da casi concreti quali i processi di sinterizzazione di polveri, i processi di deposizione di film da fase vapore (PVD, CVD), il processing di materali ceramici avanzati per la realizzazione di celle a combustibile a ossidi solidi, la modifica delle proprieta' funzionali di ionomeri per celle a combustibile polimeriche. Viene affrontato lo studio delle proprietà dei solidi deformati, delle transizione di fase del I e del II ordine nei solidi con più di un componente. In particolare, delle transizioni ordine-disordine nelle leghe binarie, formazione e della crescita, in condizioni di non equilibrio, di fasi solide. Argomento del corso è, infine, lo studio dei fenomeni che coinvolgono la superficie dei solidi, nella loro interazioni con le fasi gassose, e che sono di rilevante importanza nei processi di catalisi eterogenea.
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Codice
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8065739 |
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Lingua
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ITA |
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Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
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Crediti
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8
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Settore scientifico disciplinare
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CHIM/03
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Ore Aula
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56
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Ore Esercitazioni
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15
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Ore Studio
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-
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Attività formativa
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Attività formative caratterizzanti
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Canale Unico
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Docente
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ORLANDUCCI SILVIA
(programma)
Strutture cristalline. Reticoli di Bravais, piani e direzioni reticolari. Indici di Miller. Metalli. Solidi ionici. Difetti puntuali. Solidi non-stechiometrici. Difetti estesi (dislocazioni, difetti di superficie, bordi grano, difetti di volume) Proprietà meccaniche dei materiali. Comportamento elastico. Curva sforzo-deformazione. Fatica. Scorrimento viscoso. Frattura fragile e duttile. Teoria di Griffith. Statistica di Weibull. Comportamento visco-elastico dei polimeri. Materiali compositi. Superfici dei solidi. Fisisorbimento e Chemisorbimento. Isoterme di adsorbimento (Langmuir, BET). Cinetica di adsorbimento. Processi di sinterizzazione di polveri. Equazione di Laplace. Evoluzione della microstruttura. Sinterizzazione allo stato solido. Sinterizzazione attivata. Sinterizzazione con formazione di fase liquida. Processi pressure-assisted. Processi di deposizione di film da fase gassosa. Processi PVD: evaporazione, sputtering, magnetron sputtering, processi ad arco ed arco filtrato. Processi CVD: CVD termico, CVD assistito da plasma (PACVD), Hot Filament CVD. Celle a combustibile ad ossidi solidi (SOFC): scelta dei materiali e processing. Uso di film di elettroliti ceramici elettrodo-supportati.
 Gli studenti avranno copia dei lucidi e del materiale proiettato a lezione. Ciononostante, può essere utile la consultazione dei seguenti libri: 1) Anthony R. West, "Basic Solid State Chemistry", J. Wiley, USA (1999); 2) William D. Callister, Jr., “Scienza e Ingegneria dei Materiali. Una Introduzione”; EdiSES, Napoli (2002); 3) William F. Smith, “Scienza e tecnologia dei materiali”; McGraw-Hill Libri Italia srl, Milano (1995).
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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Docente
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TOMELLINI MASSIMO
(programma)
Strutture cristalline. Reticoli di Bravais, piani e direzioni reticolari. Indici di Miller. Metalli. Solidi ionici. Difetti puntuali. Solidi non-stechiometrici. Difetti estesi (dislocazioni, difetti di superficie, bordi grano, difetti di volume) Proprietà meccaniche dei materiali. Comportamento elastico. Curva sforzo-deformazione. Fatica. Scorrimento viscoso. Frattura fragile e duttile. Teoria di Griffith. Statistica di Weibull. Comportamento visco-elastico dei polimeri. Materiali compositi. Superfici dei solidi. Fisisorbimento e Chemisorbimento. Isoterme di adsorbimento (Langmuir, BET). Cinetica di adsorbimento. Processi di sinterizzazione di polveri. Equazione di Laplace. Evoluzione della microstruttura. Sinterizzazione allo stato solido. Sinterizzazione attivata. Sinterizzazione con formazione di fase liquida. Processi pressure-assisted. Processi di deposizione di film da fase gassosa. Processi PVD: evaporazione, sputtering, magnetron sputtering, processi ad arco ed arco filtrato. Processi CVD: CVD termico, CVD assistito da plasma (PACVD), Hot Filament CVD. Celle a combustibile ad ossidi solidi (SOFC): scelta dei materiali e processing. Uso di film di elettroliti ceramici elettrodo-supportati.
 Gli studenti avranno copia dei lucidi e del materiale proiettato a lezione. Ciononostante, può essere utile la consultazione dei seguenti libri: 1) Anthony R. West, "Basic Solid State Chemistry", J. Wiley, USA (1999); 2) William D. Callister, Jr., “Scienza e Ingegneria dei Materiali. Una Introduzione”; EdiSES, Napoli (2002); 3) William F. Smith, “Scienza e tecnologia dei materiali”; McGraw-Hill Libri Italia srl, Milano (1995).
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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