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I - Nozioni di Scienza dei Materiali

Classificazione e proprietà delle principali classi di materiali ingegneristici. Legami interatomici nei materiali e curve di energia potenziale. Materiali cristallini: sistemi cristallini, reticoli cristallini, esempi di strutture cristalline nei diversi materiali, difetti reticolari. Materiali amorfi. Test per la caratterizzazione del comportamento meccanico dei materiali: prove di trazione e di compressione uniassiale, prova di flessione, prova di fatica, prova di resilienza e prove di durezza (cenni). Correlazione tra proprietà meccaniche e struttura dei materiali. Principali famiglie di materiali ceramici: ceramici tradizionali, refrattari, leganti, abrasivi e tecnoceramici strutturali. Vetri inorganici.

II - Materiali Polimerici

Struttura delle macromolecole polimeriche. Polimeri termoplastici e termoindurenti. Elastomeri. Copolimeri e miscele polimeriche. Masse molecolari e loro distribuzioni. Additivi polimerici. Struttura dei solidi polimerici. Comportamento termico. Comportamento meccanico. Processi di formatura. Fenomeni di degradazione. Proprietà e applicazioni delle principali classi di polimeri industriali.

III - Materiali Compositi

Principali tipologie di rinforzi. Tipiche matrici. Ruolo dell'interfaccia nei materiali compositi. Principali tecnologie di produzione dei compositi a matrice polimerica. Compositi a matrice ceramica e metallica (cenni). Proprietà dei compositi unidirezionali. Proprietà dei compositi a fibra corta. Modelli micromeccanici per la previsione delle proprietà dei compositi unidirezionali e a fibre corte.