PRESENTAZIONE

L’insegnamento (di sole 4 CFU) affronta alcuni argomenti specifici della Chimica dei Materiali quali gli equilibri eterogenei in sistemi complessi rappresentati tramite la tecnica dei diagrammi di stato, una introduzione ai materiali ceramici sia classici che “avanzati”, inclusi i materiali vetrosi e gli amorfi metallici, una introduzione ai meccanismi di trasformazione di fase (spinodate, nucleazione e crescita).

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento ha l'obiettivo di:

1. mettere gli studenti in grado di interpretare ed applicare i diagrammi di stato a più componenti al fine di comprendere il comportamento dei materiali sottoposti a specifiche condizioni.
2. Fornire allo studente una panoramica aggiornata sulle tecniche di sintesi e processo di materiali inorganici. con ampio riferimento ai materiali ceramici (sia classici che avanzati), agli intermetallici, ai materiali nanostrutturati, etc.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Scopo dell'insegnamento è fornire le conoscenze per riuscire a progettare la sintesi di diverse tipologie di materiali e per interpretare ed applicare i diagrammi di stato a più componenti.

Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:

- leggere ed interpretare i diagrammi di stato a più componenti

- conoscere le principali tecniche di sintesi di alcune classi di materiali

- utilizzare, quando possibile, i diagrammi di stato per scegliere le migliori condizioni di sintesi.

PREREQUISITI

Non sono previsti requisiti specifici

MODALITA' DIDATTICHE

L'insegnamento è articolato in lezioni frontali. Nelle lezioni verrà esposta la teoria che verrà successivamente applicata a diversi esempi. Gli studenti potranno avvalersi del materiale messo a disposizione su Aulaweb. La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata.

In riferimento a studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi, si richiede di contattare il docente e il referente per l’inclusione (sergio.didomizio@unige.it) all’inizio del corso al fine di concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Richiamo delle caratteristiche generali di diagrammi di stato a due componenti. Diagrammi di stato a tre componenti. Triangolo di Gibbs delle composizioni. Sezioni isoterme ed isoplete. Proiezioni (del liquidus). Sistemi ternari isomorfi. Combinazione di eutettici binari; campi trifasici. Equilibri invarianti ternari: eutettico ternario, transizione, peritettico ternario. Proiezione di liquidus ternario, campi di solidificazione primari, percorsi di solidificazione. Sezioni isoterme ternarie. Sezioni isoplete ternarie. Schema di reazione (diagramma di Scheil) e sua interpretazione. Esempi relativi.

Principali tecniche di sintesi di materiali policristallini ed amorfi. Cinetica e meccanismo delle reazioni allo stato solido. Sintesi ceramica. Reazioni epitattiche e topotattiche. Metodo di sintesi per co-precipitazione e metodo dei precursori. Sintesi in flusso di metallo fuso. Sintesi meccanochimica. Processo di sinterizzazione. Sintesi di ceramici classici. Sintesi combustiva. Sintesi solvotermale. Sintesi con microonde. Processo di precipitazione: modello di LaMer. Processo sol-gel: precursori e reazioni di idrolisi e condensazione; parametri influenzanti il processo. Invecchiamento e tecniche di essiccamento del gel. Aerogel. Esempi di sintesi di materiali mediante tecnica sol-gel.

Materiali ibridi inorganici-organici; entrapping e grafting. Caratteristiche e proprietà dei composti di intercalazione. Sintesi di composti di intercalazione con esempi. Layer a diversa carica o neutri. Fenomeno di pillaring. Caratteristiche e metodi di sintesi di materiali nanostrutturati

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Synthesis of Inorganic Materials, U.Schubert, N.Hüsing, Wiley-VCH, 2012

Materiale didattico distribuito dal docente

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Secondo l'orario riportato sul Portale Studenti:

https://easyacademy.unige.it/portalestudenti/index.php?view=easycourse&_lang=it

Orari delle lezioni

CHIMICA DEI MATERIALI

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

La valutazione consiste nella verifica accurata, nel corso di un esame orale, del raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento

L'esame orale è sempre condotto da due docenti di ruolo, ha una durata di almeno 30 minuti e verte su tutti gli argomenti svolti a lezione.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Con le modalità sopra descritte, dato che almeno uno dei due docenti ha esperienza pluriennale di esami nella disciplina, la commissione è in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. Quando questi non sono raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte del docente titolare. Il CCS garantisce la corrispondenza tra gli argomenti dell'esame e quelli effettivamente svolti durante il corso. A tal fine il docente responsabile rende pubblico, all'inizio delle lezioni (in un sito, chiamato aula web riservato a docenti e studenti dell'Ateneo) il programma dettagliato. Inoltre, al termine dell'insegnamento, il registro delle lezioni viene pubblicato in un sito riservato ai membri del CCS ed ai rappresentanti degli studenti. In questo modo gli studenti stessi possono verificare l'aderenza a tale norma

ALTRE INFORMAZIONI

Per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento rivolgersi al docente

Si ricorda alle studentesse e agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell'apprendimento (DSA) che per poter richiedere adattamenti in sede d'esame occorre prima inserire la certificazione sul sito web di Ateneo alla pagina servizionline.unige.it nella sezione “Studenti”. La documentazione sarà verificata dal Settore servizi per l’inclusione degli studenti con disabilità e con DSA dell’Ateneo, come indicato sul sito federato al link: CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE 8757 | Studenti con disabilità e/o DSA | UniGe | Università di Genova | Corsi di Studio UniGe.

Successivamente, con significativo anticipo (almeno 10 giorni) rispetto alla data di esame occorre inviare una e-mail al/alla docente con cui si sosterrà la prova di esame, inserendo in copia conoscenza sia il docente Referente di Scuola per l'inclusione degli studenti con disabilità e con DSA (sergio.didomizio@unige.it) sia il Settore sopra indicato. Nella e-mail occorre specificare:

•            la denominazione dell’insegnamento

•            la data dell'appello

•            il cognome, nome e numero di matricola dello studente

•            gli strumenti compensativi e le misure dispensative ritenuti funzionali e richiesti.

Il/la referente confermerà al/alla docente che il/la richiedente ha diritto a fare richiesta di adattamenti in sede d'esame e che tali adattamenti devono essere concordati con il/la docente. Il/la docente risponderà comunicando se sia possibile utilizzare gli adattamenti richiesti.

Le richieste devono essere inviate almeno 10 giorni prima della data dell’appello al fine di consentire al/alla docente di valutarne il contenuto. In particolare, nel caso in cui si intenda usufruire di mappe concettuali per l’esame (che devono essere molto più sintetiche rispetto alle mappe usate per lo studio) se l’invio non rispetta i tempi previsti non vi sarà il tempo tecnico necessario per apportare eventuali modifiche.

Per ulteriori informazioni in merito alla richiesta di servizi e adattamenti consultare il documento: Linee guida per la richiesta di servizi, di strumenti compensativi e/o di misure dispensative e di ausili specifici