Tecnologia dei Materiali Ingegneria Civile ed Ambientale 6 CFU Prof. Alessandra Bianco Dipartimento di Ingegneria dell’Impresa “Mario Lucertini

Testi consigliati (1) Scienza e Tecnologia dei Materiali W. F. Smith, Mc Graw-Hill (2) Il calcestruzzo: materiali e tecnologia A. Rossetti, Mc Graw-Hill Materials, Engineering, Science, Processing and Design, M. Asby, Kluwer Academic/Plenum Publishers Struttura e proprietà dei materiali metallici, A. Cigada, T.Pastore, McGraw-Hill Concrete Materials and Practice, L. J. Murdock, K. M. Brook, J. D. Dewar Il nuovo calcestruzzo, Mario Collepardi, (Tintoretto) Materiali per l’edilizia, G. Frigone, N. Mairo, (Hoepli) Materiali e chimica applicata, G. Rinaldi (Ed. Siderea) Concretum, L. Coppola (McGraw-Hill) Materiali da Costruzione:struttura, proprietà e tecnologie di produzione, L. Bertolini, (Citta Studi Edizioni) …

Orario ricevimento Edifici Sogene Dipartimento Scienze e Tecnologie Chimiche livello 1, settore 6, stanza 9 tel Giovedì 16:00-17:00

“Messages to take home” Definizione di materiale Classificazione dei materiali Definizione di processo Classificazione dei processi Proprietà dei materiali

Cosa è un “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.” Struttura e proprietà materiali metallici, A. Cigada e T. Pastore, McGraw-Hill

Classificazione dei materiali…proviamo! metallici…ferrosi (???) e non ferrosi (???) non metallici….organici (???) e inorganici (???)

Composto inorganico: qualsiasi composto che non contiene atomi di carbonio (eccetto…monossido ci carbonio, anidride carbonica, acido carbonico, carbonati e bicarbonati, e pochi altri) Composto organico: qualsiasi composto che contiene carbonio legato con legame covalente ad altro carbonio e/o all’idrogeno e spesso anche ad altri elementi (ossigeno, azoto, fosforo, zolfo) In sintesi…

Da non confondere con… Materiale di rifiuto organico!!!

In sintesi… Materiali metallici: leghe ferrose e leghe non ferrose Materiali non metallici: organici ed inorganici Materiali inorganici: ceramici e vetri, altri* (es. minerali, cemento, calce, gesso) Materiali ceramici: tradizionali e avanzati Materiali organici: polimeri, altri * (es: legno, carta, fibre tessili, cuoio) Materiali polimerici: termoplastici, termoindurenti, elastomeri

Classificazione convenzionale Metalli Ceramici Polimeri Compositi

Il “regno” dei materiali

Materiali metallici

Materiali polimerici ETFE (Etilene Tetrafluoro Etilene) Riciclabile, ignifugo, autopulente ed estremamente resistente, trasparente, peso 99 volte inferiore al vetro !

Materiali biocompositi Isolante termoacustico biocomposito con lana di pecora Pannello per facciate biocomposito con fibre di lino e resine naturali

Materiali ceramici Biocemento Cemento biodinamico Materiali lapidei Pannelli decorativi di gesso

La tassonomia del “regno” dei materiali

Perché “Tecnologia dei materiali”? “Engineers make things. They make them out of materials. To make something out of a material you also need a process. Not just any process, the one you choose has to be compatible with the material you plan to use. Compatibility between material and processing is not easily found. The aim is to provide a methods and tools to choose a durable union between the universe of materials and the universe of processes.” Materials Engineering, Science, Processing and Design M. Ashby

“A process is a method of shaping, joining or finishing a material. There are hundreds of them. It is important to choose the right process-route at an early stage in the design before the cost-penalty of making changes becomes large. The choise, for a given component, depends on the material of which it is to be made, on its shape, dimensions and precision and how many are to be made, in short, on the design requirement.” Cosa è un “processo”? Materials Engineering, Science, Processing and Design M. Ashby Materiali : dalla scienza alla progettazione ingegneristica M.Asby, H. Shercliff, D. Cebon

Il “regno” dei processi

La tassonomia del “regno” dei processi

Quali sono le proprietà dei materiali? Proprietà chimiche Proprietà meccaniche Proprietà termiche Proprietà elettriche, magnetiche ed ottiche …

Scienza e Tecnologia dei Materiali Struttura Proprietà