Tecnologia Dei Materiali E Chimica Applicata 2022/2023

Criteri di scelta dei materiali. Classificazione di materiali. La struttura elettronica degli atomi. I legami primari: ionico, covalente e metallico. I legami secondari. Principali strutture cristalline nei materiali metallici. I reticoli di Bravais e le celle unitarie. Gli indici di Miller. Densità: lineare, planare e volumica. Strutture cristalline nei solidi ionici. I difetti della struttura cristallina: di punto e di linea (dislocazioni). Il movimento delle dislocazioni. I difetti di superficie. La diffusione nei solidi. Tecniche di indagine microscopica per la caratterizzazione strutturale e microstrutturale. Le sostanze amorfe: silicati e vetri. Polimerici organici. Principali tecnologie di vetri e polimeri. Il comportamento elastico: definizioni. La legge di Hooke. La viscoelasticità. Classificazione delle prove meccaniche. La prova di trazione. Il comportamento a trazione dei materiali metallici. La deformazione plastica. Meccanismi di indurimento dei metalli. Proprietà meccaniche dei polimeri e tecnologie. Proprietà meccaniche dei ceramici e tecnologie. Proprietà meccaniche dei compositi e tecnologie. Il modulo di Weibull. Proprietà meccaniche dei compositi.  La prova di durezza. Lo scorrimento a caldo (creep) e i meccanismi di creep. La tenacità. Cenni sulla Teoria di Griffith. La rottura fragile e la rottura duttile. La prova di resilienza. La prova di fatica. Comportamento a fatica di elementi precriccati.   I diagrammi di stato. La regola della leva. I diagrammi binari isomorfi. I diagrammi di stati a miscibilità parziale: eutettico, eutettoide, peritettico, . I diagrammi di stato complessi con fasi e composti intermedi a solubilità congruente o incongruente.  Il diagramma di stato Fe-Fe3C. Le microstrutture degli acciai. I diagrammi TTT. La tempra e la martensite.  Trattamenti termici degli acciai. Leganti aerei: gesso: e calce. Leganti idraulici: sviluppo storico del cemento. Le classi di resistenza del cemento. Cemento portland: materie prime e fabbricazione. Costituenti e microstruttura del clincker. Idratazione. Il ruolo del gesso. Sviluppo della resistenza meccanica. Porosità capillare. Rapporto acqua cemento. Altri tipi di cemento: Cemento Portland modificato a moderata resistenza ai solfati e moderato calore di idratazione, Cemento Portland a rapido indurimento, Cemento Portland a basso calore di idratazione, Cemento Portland resistente ai solfati, Cemento d'altoforno. La pozzolana, il Cemento pozzolanico. Il calcestruzzo: definizione e proprietà. La porosità e gli aggregati. Aggregati, Materiali Lapidei (classificazione, caratterizzazione e degrado). Distribuzione granulometrica degli aggregati. Calcestruzzo fresco: la lavorabilità. Slump test. Posa in opera, compattazione e bleeding. Il Calcestruzzo indurito: proprietà meccaniche. Accenni durabilità.