Tecnologia Dei Materiali E Chimica Applicata 2013/2014

I materiali: scienza e tecnologia. Classificazione dei materiali. Richiami sulla struttura della materia. Legami chimici e coesione della materia. Interazioni deboli: forze di Van der Waals e legami idrogeno. Gli stati di aggregazione della materia. Lo stato solido. Il reticolo cristallino. I difetti della struttura cristallina: difetti di punto, dislocazioni, bordi di grano. Stato amorfo e cristallino, monocristalli e aggregati policristallini. Comportamento elastico e modulo di elasticità, comportamento plastico. Curve di trazione e grandezze associate. Strizione. Meccanismi di rafforzamento dei metalli. Comportamento viscoelastico. Tenacità dei materiali e frattura: frattura fragile e duttile, fattore di intensita' degli sforzi, transizione duttile/fragile. Comportamento a fatica. Durezza. Materiali metallici:  Leghe metalliche: soluzioni solide. Transizioni di fase. Diagrammi di stato: regole delle fasi, diagrammi binari semplici, regola della leva, trasformazione eutettica e peritettica. Solidificazione delle leghe metalliche. Gli acciai. Diagramma di stato ferro-carbonio. Velocità di raffreddamento e trasformazioni di fase: curve ttt. Materiali polimerici: Struttura dei polimeri. Transizione vetrosa: temperatura di transizione. Proprietà meccaniche, Principali materiali polimerici: materiali termoplastici, termoindurenti ed elastomerici. Materiali compositi: Concetti generali sulle proprietà meccaniche. Fibre e particelle. Esempi di materiali compositi: a matrice polimerica. Materiali ceramici: Materiali ceramici tradizionali: classificazione, ciclo di produzione. Cenno ai neoceramici. Proprietà meccaniche.

Definizione di legante, leganti aerei e leganti idraulici; materie prime, fabbricazione, idratazione, proprietà, applicazioni e normativa del gesso; materie prime, fabbricazione, idratazione, proprietà, applicazioni e normativa della calce aerea; classificazione dei cementi in base alla normativa; materie prime fabbricazione, composizione, idratazione e  proprietà dei cementi Portland; rapporto acqua/cemento; resistenza chimica degli impasti induriti; altri cementi derivati dal Portland:cementi pozzolanici e cementi d’altoforno;definizione di calcestruzzo e processo produttivo; aggregati per il calcestruzzo: classificazione delle rocce, classificazione degli aggregati, e caratteristiche chimiche, fisiche e meccaniche, distribuzione granulometrica, diametro massimo; proprietà del calcestruzzo fresco, proprietà del calcestruzzo indurito; degradazione del calcestruzzo; struttura, proprietà ed applicazioni del legno; struttura, proprietà ed applicazioni dei materiali lapidei da costruzione; cementi compositi; cenni di applicazioni di nanotecnologie nel settore dell’edilizia.