038/00 A.A. 2000/01 UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI TRIESTE _____________________________________________________________________ CORSO DI LAUREA PROGRAMMA DEL CORSO DI DOCENTE INGEGNERIA TECNOLOGIA DEI MATERIALI CHIMICA APPLICATA Prof.ssa Flavia GENEL E INTRODUZIONE I tipi di legami chimici e la loro forza - La termodinamica dello stato solido ed i diagrammi di stato - I reticoli cristallini, i loro difetti e la teoria della frattura. LE PROVE SUI MATERIALI Durezza. Trazione. Fatica. Creep. Prove non distruttive. I METALLI Criteri di scelta dei materiali. Metodi di preparazione dei metalli. Il ferro e gli acciai. Il diagramma Fe-C. Gli acciai al carbonio. I trattamenti termici e le curve TTT. Classificazione degli acciai e loro lavorazione. Gli acciai legati. gli acciai inox. I metalli non ferrosi. Il rame e lesue leghe. L'alluminio e le sue leghe. Le leghe del titanio, dell'oro e dell'argento. I MATERIALI LEGANTI Leganti aerei: calci e gesso. Leganti idraulici. Calci idrauliche. Il cemento Portland e la sua preparazione. L'dratazione del cemento Portland: calore di idratazione, fenomeni di presa e di indurimento. Proprietà della pasta di cemento fresco: reologia e stabilità. Proprietà della pasta di cemento indurita: porosità capillare, resistenza meccanica e durabilità ad attacchi chimici e dilavamento. Deformazione elestica e creep. I cementi speciali: bianco, colorato, ferrico, di miscela (pozzolanico e d'altoforno), soprasolfatato, alluminoso, espansivi. Additivi nel cemento. I calcestruzzi. L'acqua. Gli inerti: granulometria, natura e caratteristiche. Il calcestruzzo fresco e la sua lavorabilità. Proprietà del calcestruzzo indurito: elastiche, resistenza a compressione e durabilità. Cenni sul mix-design. I MATERIALI POLIMERICI Materiali macromolecolari organici. Generalita'. Formazione dei polimeri. Struttura delle macromolecole. Elastomeri, plastomeri e formatori di fibre. Influenza della temperatura sulle proprietà fisiche e tecnologiche dei polimeri. Cenni sui principali polimeri. I polimeri come materiali da costruzione. I vetri. LA CORROSIONE Stabilità dei materiali nell'ambiente e le reazioni elettrochimiche. Potenziali elettrochimici. I diagrammi di Pourbaix. Le forme di corrosione. Sistemi di protezione: protezione anodica e catodica. La corrosione dei tondini nel calcestruzzo. I MATERIALI CERAMICI Legami nei ceramici e meccanismi di frattura. I ceramici tradizionali. Le materie prime: La classificazione: a pasta rossa (laterizi, faenze, maioliche, monocottura); a pasta bianca (terraglie, terraglie forti, bicottura), a pasta compatta (gres e porcellane). La tecnologia: macinazione, atomizzazione, formatura, cottura. L'innovazione. I MATERIALI CERAMICI INNOVATIVI I ceramici leggeri: tipi di legami e resistenze maccaniche: boro, grafite, carburo e nitruro di boro, carburo e nitruro di silicio. Le fibre. I MATERIALI COMPOSITI Introduzione. Tipi di matrici e di rinforzi. Teoria dei compositi laminari. I compositi a fibre continue e discontinue e le loro resistenze meccaniche. I solidi cellulari. COMBUSTIONE E COMBUSTIBILI Generalita'. Calori di combustione e potere calorifico. Aria di combustione. Volume e composizione dei fumi. Temperatura teorica ed effettiva di fiamma. Velocità di fiamma e limiti di infiammabilita'. Cenni sui combustibili solidi e gassosi. I combustibili liquidi. LUBRIFICANTI Meccanismi della lubrificazione. Caratteristiche dei lubrificanti. TESTI CONSIGLIATI Wulff - Scienza dei materiali - Ambrosiana (Mi) Collepardi - Scienza e tecnologia del cemento - Hoepli (Mi) Brisi - Chimica applicata - Levrotto e Bella (To) Pedeferri et al.- Tecnologia dei materiali. Cementi e calcestruzzi“ “ “ Ceramici…… CittàStudiEdizioni (Mi) Appunti delle lezioni e dispense