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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA DEI MATERIALI
Insegnamento
SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI CERAMICI
INP6075477, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2018/19

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA DEI MATERIALI
IN0523, ordinamento 2014/15, A.A. 2018/19
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Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CERAMIC MATERIALS
Sito della struttura didattica https://elearning.unipd.it/dii/course/view.php?id=767
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile MASSIMO GUGLIELMI ING-IND/22

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Discipline dell'ingegneria ING-IND/22 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 9.0 72 153.0

Calendario
Inizio attività didattiche 25/02/2019
Fine attività didattiche 14/06/2019

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
2 A.A. 2018/19 01/10/2018 30/11/2019 GUGLIELMI MASSIMO (Presidente)
MARTUCCI ALESSANDRO (Membro Effettivo)
BERNARDO ENRICO (Supplente)
COLOMBO PAOLO (Supplente)
1 A.A. 2017/18 01/10/2017 30/11/2018 GUGLIELMI MASSIMO (Presidente)
BERNARDO ENRICO (Membro Effettivo)
MARTUCCI ALESSANDRO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Chimica, Fisica, Fisica dello Stato Solido (consigliata)
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il Corso mira a fornire una visione completa ed approfondita dei materiali ceramici, dal punto di vista delle relazioni esistenti tra struttura, proprietà e processi produttivi, nonché delle principali tecnologie di produzione e lavorazione. Gli studenti acquisiranno in particolare la capacità di comprendere la letteratura scientifico-tecnica specifica, discutere criticamente i risultati di esperimenti scientifici, impostare gli elementi essenziali dei processi di fabbricazione e finalizzarli a specifici requisiti strutturali e funzionali.
Modalita' di esame: Esame scritto obbligatorio, discussione del lavoro di gruppo (se effettuato, su base volontaria), eventuale esame orale su richiesta del docente.
Criteri di valutazione: Prova scritta con domande con risposta estesa, domande con risposta breve ed esercizi. Il voto sarà determinato come somma dell'esito delle singole parti. Partecipazione alla discussione del lavoro di gruppo, che potrà incrementare il voto finale di non più di 2 punti. Esame orale aggiuntivo su richiesta del docente, in base al quale il voto dello scritto potrà essere modificato, in più o in meno, non più del 15%.
Contenuti: Struttura dei materiali ceramici (6 ore). Basi scientifiche dei processi produttivi: materie prime, preparazione delle miscele, formatura, essiccazione, cottura (22 ore). Materiali ceramici tradizionali, refrattari, materiali ceramici avanzati strutturali e funzionali (8 ore). Materiali leganti e calcestruzzo (6 ore). Proprietà meccaniche e termiche: frattura fragile, statistica di Weibull, curve R e tenacizzazione dei ceramici, accrescimento subcritico di cricca, creep, elementi di progettazione dei ceramici strutturali (12 ore). Difetti nei ceramici: chimica dei difetti, difetti stechiometrici e non stechiometrici, concentrazione di equilibrio; diffusione, conducibilità ionica ed elettronica (12 ore). Diagrammi ternari (2 ore). Discussione lavori di gruppo (4 ore).
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Materiali ceramici: definizione e classi. Struttura dei ceramici ionici e covalenti.
Produzione dei materiali ceramici: materie prime e metodi per l'ottenimento di polveri; polveri e loro proprietà; additivi di processo; miscele; processi di formatura; essiccazione; cottura (sinterizzazione, accrescimento della grana cristallina, introduzione al problema dell'eliminazione dei pori).
Proprietà meccaniche dei ceramici. Modulo elastico. Frattura fragile: funzioni G ed R; concetto di KI e KIc; stabilità delle cricche; curve R e concetto di tenacizzazione. Meccanismi di tenacizzazione. Accrescimento sub-critico di cricca. Fatica dinamica. Creep. Approccio statistico alla progettazione con i ceramici. Proof test. Previsione di vita.
Proprietà termiche: punto di fusione; tensioni termiche.
Difetti nei ceramici; notazioni di Kroger-Vink; reazioni; difetti stechiometrici, non-stechiometrici ed estrinseci; concentrazione d'equilibrio dei difetti; diagrammi di Kroger-Vink; diffusione, conducibilità ionica ed elettronica.
Materiali ceramici tradizionali e refrattari.
Materiali ceramici avanzati strutturali e funzionali.
Materiali leganti (aerei e idraulici) e calcestruzzo.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Dispense delle lezioni, presentazioni powerpoint usate a lezione, articoli scientifici.
Testi di riferimento:
  • M. Guglielmi, Dispense delle lezioni di Scienza e Tecnologia dei Materiali Ceramici. --: --, --. Cerca nel catalogo