Fondamenti di Chimica dei Materiali
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Fondamenti di Chimica dei Materiali CdL Ingegneria Gestionale 6 CFU Prof. Giampiero Montesperelli Dipartimento Ingegneria dell’Impresa “Mario Lucertini” [email protected]
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Fondamenti di Chimica dei Materiali
CdL Ingegneria Gestionale6 CFU
Prof. Giampiero MontesperelliDipartimento Ingegneria dell’Impresa “Mario Lucertini”[email protected]
CdL in Ingegneria Gestionale
(a) Ingegneria dell’Organizzazione
(b) Ingegneria della Produzione
• Materiali metallici nei processi produttivi 6CFU
• Tecnologie dei processi produttivi 9CFU
• Laboratorio di tecnologie dei processi produttivi 6CFU (a scelta)
(c) Ingegneria Logistica e trasporti
• Tecnologie dei processi produttivi 9 CFU (a scelta)
• Laboratorio di tecnologie dei processi produttivi 6CFU (a scelta)
Guida dello studente - Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
Ingegneria gestionale- Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
CdL Magistrale Ingegneria Gestionale
Guida dello studente - Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
Ingegneria gestionale- Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
a) Direzione d’Impresa
b) Sistemi di Produzione
• Corrosione e Protezione dei Materiali
• Materiali per la Produzione Industriale
• Tecnologie di Produzione per l'Industria 4.0
c) Sistemi Logistici e di Trasporto
d) Sistemi di Governo Digitale Pubbliche Amministrazioni
e) Ingegneria Gestionale delle Telecomunicazioni
f) Sistemi Informativi Aziendali
g) Socioeconomic Engineering
Esami di profitto
Sessione invernale dal 20/01/2020 al 29/02/2020
Sessione estiva dal 15/06/2020 al 25/07/2020
Sessione autunnale dal 24/08/2020 al 19/09/2020
Prenotazione
Esame
Esito
Verbalizzazione
Delphi - Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
Guida dello studente - Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
3 sessioni per a.a. !2 appelli per ogni sessione !
+ recupero a Novembre
Questionario valutazione didattica
Didatticaweb - Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
Comunicazioni, Files, programma date esami
Testi consigliati R. Chang, K. Goldsby Fondamenti di Chimica Generale (McGraw-Hill)
W.D. Callister, D.G. Rethwisch Materiali per l'ingegneria civile ed industriale (Edises)
Materiale
Aggregato di atomi, ioni o molecole che, grazie alla
presenza di legami interatomici e/o intramolecolari, è in
grado di opporre una reazione a stimoli chimici, fisici e alle
sollecitazioni meccaniche, tale da consentirne l’impiego per
la fabbricazione di oggetti, strutture e dispositivi utili
all’uomo.
(A. Cigada e T. Pastore, Struttura e proprietà materiali metallici,McGraw-Hill )
Definizione
Oggetti
Strutture
Dispositivi
Classificazioni dei materiali
Classificazione in base alla provenienza
Materiali naturali
origine animale
origine vegetale
origine minerale
Materiali sintetici
prodotto artificialmente
Amianto
Classificazione materiali in base alla natura legame chimico
Evoluzione dei materiali
Classificazione in base alla natura legame chimico
Plastica
Plastica
PlasticaOgni anno sono riversati negli oceani 8 milioni di tonnellate di plastica!
Plastica
200 milioni di tonnellate di plastica negli oceani,di cui il 90% microplastica !
PlasticaOgni anno milioni di animali marini muoiono
a seguito dell’inquinamento di plastica!
Plastica
Plastica
Materiali biodegradabili
ù
Altre strategie ?
Curr .Biol. (2017) Bombelli P. et al. Polyethylene bio-degradation by caterpillars of the wax mothGalleria mellonella.
Materiali metallici: esempio 1acciai
Materiali metallici: esempio 1acciai
(World Steel Association), oltre 3500 !
Materiali metallici: esempio 2leghe di alluminio
Materiali ceramici: esempio 1semiconduttori
Materiali ceramici: esempio 2cemento per edilizia
25 tipi di cemento differenti !
Clinkersilicato tricalcicosilicato bicalcicoalluminato tricalcicoalluminato-ferrito tetracalcico
Materiali compositi: aerospazio, trasporto, edilizia …
Classificazione in base alle proprietà
Chimiche SolubilitàDegradazioneCombustioneStabilità chimica…
FisicheDensitàOtticheElettricheTermicheMagneticheAcustichePermeabilità…
MeccanicheFlessibilitàResistenzaDuttilitàDurezzaTenacitàResilienza…
Tecnologiche…
Esempio:fibre tessili sintetiche
Fibra di carbonio
Fibra di vetro
Fibra di oro
Fibra polimerica sintetica
Esempio:materiali per stampanti 3D
•Titanium alloy Ti6Al4V
•Cobalt chromium alloys
•Stainless steel
•Nickel alloys (Inconel 625 and Inconel 718)
•Aluminium alloys (i.e. AlSi10Mg)
•ABS (Acrylonitrile butadiene styrene)
•PLA (Polylactic Acid)
•PVA (Polyvinyl Alcohol)
Classificazione funzionale
In conclusione….”messages to take home”
definizione di materiale
classificazione dei materiali secondo diversi criteri
esempi ed applicazioni in diversi settori dell’ingegneria
Definizione
NanomaterialeMateriali che presentano almeno una scala di lunghezza minore di 100 nm !
Classificazione in base alla nanostruttura
Nanoparticelle di Argento (Ag)
Nanoparticelle di Oro (Au)
Classificazione in base alla natura chimica
Altre classificazioni di nanomateriali
Altre classificazioni di nanomateriali
Nanotecnologie
Applicazioni di nanoparticelle (NPs)
Nanoparticelle di ossido di zinco (ZnO)
Nanoparticelle vs altre nanostrutture
Esempio: nanoparticelle (NPs) di Argento (Ag)
Esempio: nanoparticelle (NPs) di biossido di titanio (TiO2)
Esempio: nanomateriali a base carbonio
Esempio: Nanoparticelle (NPs) magnetiche (ossido di ferro)
Nanoparticelle (NPs): potenziali rischi per la salute
Nanoparticelle (NPs): potenziali rischi per l’ambiente
In conclusione….”messages to take home”
definizione di nanomateriale
classificazione di nanomateriali secondo diversi criteri
esempi ed applicazioni in diversi settori dell’ingegneria
poteziali rischi per la salute e per l’ambiente
