Smith - Scienza E Tecnologia Dei Materiali Pdf
Bowie Maur
Lo studente imparer, rispetto alle proprie esigenze di espressione artistica, a conoscere la disponibilit dei materiali presenti sul mercato e i loro campi di applicazione, inoltre studier il comportamento dei materiali nel tempo al fine di fare scelte appropriate riguardo la durabilit delle opere rispetto alla tecnologia adottata, senza per limitare il campo di espressione ma, al contrario, ampliandolo.
W. F. Smith, J. Hashemi; Scienza e tecnologia dei materiali. Editore: Mc Graw-Hill Education;
W. D. Callister, D. G. Rethwisch, Scienza e Ingegneria dei materiali. EdiSES.
D.A. Skoog, J.F. Holler, S.R. Crouch; Chimica analitica strumentale. EdiSES;
Altro materiale fornito dall'insegnate
La scienza dei materiali una disciplina basata sulla chimica, sulla fisica e in parte sull'ingegneria, che tratta la progettazione, la produzione e l'uso di tutte le classi esistenti di materiali (tra cui i metalli, le ceramiche, i semiconduttori, i polimeri e i biomateriali) e l'interazione dei materiali con l'ambiente, la salute, l'economia e l'industria. Viene anche posta attenzione sull'utilizzo di metodiche analitiche, distruttive o non distruttive, di natura meccanica, chimica o fisica necessarie per lo studio delle propriet dei materiali e per la determinazione della conformit relativa agli standard d'uso specifici.
La scienza dei materiali focalizzata sullo studio della struttura microscopica dei materiali e le relazioni esistenti tra sintesi, lavorazione e propriet finali dei materiali. Si possono definire in questi campi una fisica e una chimica esclusive dei materiali.
Tutte le propriet importanti per uno scienziato dei materiali sono quelle riguardanti le componenti che dipendono dalla struttura dei materiali che possono essere modificate significativamente tramite un cambiamento della composizione chimica del materiale, un cambiamento della disposizione atomica o molecolare tramite l'uso delle nanotecnologie per ottenere configurazioni cristalline (ad esempio quarzo) oppure configurazioni amorfe (ad esempio vetro). Altre modificazioni strutturali in grado di modificare le propriet dei materiali sono le dimensioni, la forma, l'orientazione di un materiale cristallino e il cambiamento di altre propriet macroscopiche di un materiale solido.
Per capire quali propriet di un materiale possono essere migliorate necessario dapprima comprendere la relazione che esiste tra struttura del materiale e caratteristiche chimico-fisiche dello stesso, inoltre bisogna sapere come si pu controllarne la struttura tramite trattamenti chimici, termici (come l'heatwork), meccanici o altre operazioni.
Alla base della scienza dei materiali c' l'empirismo e la sperimentazione come base per la scoperta di nuovi materiali. Da quest'ultimo punto di vista si pu inserire la scienza dei materiali in quella classe di scienze sperimentali alla quale appartengono la fisica e la chimica. Alcune classi di materiali scoperte tramite l'ausilio della scienza dei materiali sono: i superfluidi, i semiconduttori, i superconduttori e alcune leghe refrattarie.
Classificazione dei materiali
Struttura dei materiali
Materiali ceramici
Materiali metallici
Materiali polimerici
Tecnologie di lavorazione dei materiali tradizionali ed avanzate
Evoluzione design-materiali-tecnologia
Classificazione dei materiali: principali materiali metallici, ceramici, polimerici e compositi impiegati nella realizzazione di prodotti industriali. Propriet generali e loro determinazione.
Struttura dei materiali: struttura atomica, elettroni, elettronegativit e tipi di legami. Propriet chimiche e fisiche dei materiali. Propriet meccaniche dei solidi.
Materiali ceramici: porcellane e vetri. Propriet fisiche, meccaniche e tecnologie di lavorazione dei materiali ceramici.
Materiali metallici: metalli ferrosi e non ferrosi. Acciai e ghise: diagramma di stato ferro-carbonio. Propriet meccaniche in funzione della microstruttura e del tenore di carbonio. Rame, Alluminio, Titanio e loro leghe.
Materiali polimerici: polimeri naturali, artificiali e sintetici.
Tecnologie di lavorazione dei materiali tradizionali ed avanzate.
Evoluzione design-materiali-tecnologia.
Classification of materials
Structure of materials
Ceramic materials
Metallic materials
Polymeric materials
Traditional and advanced materials processing technologies
Design-materials-technology evolution
Classification of materials: main metallic, ceramic, polymeric and composite materials used in the manufacture of industrial products. General properties and their determination.
Structure of materials: atomic structure, electrons, electronegativity and types of bonds. Chemical and physical properties of materials. Mechanical properties of solids.
Ceramic materials: porcelain and glassware. Physical and mechanical properties and processing technologies of ceramic materials.
Metallic materials: ferrous and nonferrous metals. Steels and cast irons: iron-carbon state diagram. Mechanical properties as a function of microstructure and carbon content. Copper, Aluminum, Titanium and their alloys.
Polymeric materials: natural, artificial and synthetic polymers.
Traditional and advanced materials processing technologies.
Design-materials-technology evolution.