Politecnico di Torino
Politecnico di Torino
   
Login  
en
Politecnico di Torino
Anno Accademico 2009/10
09CFRET
Scienza e tecnologia dei materiali/Biomateriali
Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Verne' Enrica ORARIO RICEVIMENTO AC ING-IND/22 42 14 0 0 15
Verne' Enrica ORARIO RICEVIMENTO AC ING-IND/22 28 0 0 0 15
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/22
ING-IND/34
5
2.5
T - Attivita formative caratterizzanti transitate in discipline affini o integrative
B - Caratterizzanti
Ingegneria chimica
Ingegneria biomedica
Obiettivi dell'insegnamento
Il corso si propone di fornire le conoscenze sul comportamento dei materiali allo scopo di indirizzarne la scelta; in particolare vengono esposti i principi fondamentali del comportamento dei materiali in riferimento alle loro proprietà macroscopiche ed all'influenza esercitata su di esse da composizione chimica, struttura, microstruttura, eventuali trattamenti termici e superficiali, e lavorazioni meccaniche. Vengono inoltre presi in esame i materiali ceramici, vetrosi, vetroceramici, metallici, polimerici e compositi, descrivendone i processi di ottenimento, le proprietà e le applicazioni, con particolare attenzione alla complessità delle problematiche tipiche del campo biomedico.
Competenze attese
Lo studente acquisira' le conoscenze di base circa la struttura, le proprieta' e le potenzialita' di utilizzo delle diverse classi di materiali. Tali conoscenze, unitamente a quelle necessarie per sintetizzare e trasformare i materiali, saranno utili ad indirizzarne la scelta per le loro applicazioni in differenti settori di utilizzo, compreso quello biomedico.
Prerequisiti
Chimica, Fisica.
Programma
Il programma dei corsi di Scienza e Tecnologia dei Materiali offerti agli studenti del settore dell'Ingegneria Industriale intende fornire una estesa e comune formazione di base sul comportamento macroscopico dei materiali correlato alle loro specificità composizionali e microstrutturali. Alcune, limitate differenze tra corso e corso (in dipendenza delle specifiche Aree di formazione alle quali il corso è offerto) sono illustrate nel seguito, alla voce 'informazioni integrative' .
- I solidi: classificazione. Solidi ionici, solidi covalenti, solidi metallici: struttura e proprietà. L'ordine nei solidi. Cristalli e strutture cristalline. Stato vetroso. Solidi polimerici.
- Difetti nei solidi cristallini. Difetti di punto: vacanze e loro influenza sui processi di diffusione. Difetti di linea: dislocazioni e loro influenza sulla deformazione plastica. Fenomeni di rafforzamento. Diffusione.
- Proprietà meccaniche dei materiali: deformazioni elastiche e plastiche. Modulo elastico. Limite di snervamento. Resistenza a trazione e a compressione. Durezza. Fatica. Usura. Scorrimento (creep). Resilienza. Caratterizzazione meccanica dei materiali metallici, ceramici e polimerici. Influenza del tempo e della temperatura sul comportamento meccanico dei materiali.
- Proprietà termiche, elettriche, magnetiche, ottiche. Principi e tecniche di caratterizzazione.
- Equilibri di fase e trasformazioni di fase: esame dei principi che controllano la formazione delle fasi, e la loro stabilità. Principi dei diagrammi di stato. Eutettici, composti intermedi. Situazioni di non-equilibrio. Descrizione ed analisi dei diagrammi di stato di importanza pratica di tipo binario.
- Modificazione delle proprietà dei materiali: evoluzione microstrutturale e conseguenza sulle proprietà.
Programma: informazioni integrative
Il programma, offerto al corso di laurea in Ingegneria Biomedica, si arricchirà inoltre di contenuti riguardanti la tecnologia dei materiali, con particolare riferimento a quelli di interesse biomedico:
' Materiali metallici: classificazione, tecnologie produttive, lavorazione e proprietà, degli acciai tradizionali e inossidabili, delle leghe di alluminio, delle leghe di titanio, delle leghe Co-Cr-Mo. Trattamenti superficiali e trattamenti termici.
' Materiali ceramici tradizionali e innovativi: classificazione, lavorazione e proprietà. Tecnologie di fabbricazione dei componenti ceramici. Vetri e vetroceramici.
' Materiali polimerici: Classificazione, sintesi, lavorazione e proprietà. Polimeri termoplastici, termoindurenti. Cementi polimerici. Elastomeri. Polimeri biodegradabili.
' Materiali compositi. Comportamento meccanico. Compositi a matrice polimerica, ceramica e metallica.
Laboratori e/o esercitazioni
Prove meccaniche sui materiali: trazione, resilienza, durezza, determinazione del modulo elastico. Dilatometria. Calorimetria. Caratterizzazione di materiali porosi: densità reale e apparente, distribuzione porosimetrica, volume e area superficiale dei pori.
Bibliografia
' W.D. Callister, Jr: Scienza e Ingegneria dei Materiali: una introduzione ' EdiSES
' Dispense fornite dal docente
Verifica la disponibilita in biblioteca
Controlli dell'apprendimento / Modalità d'esame
L'esame è orale in tutti gli appelli dell'anno accademico.
Gli esami orali consistono in due o tre domande poste ad ogni candidato, sviluppate attraverso la discussione o lo svolgimento di esercizi e durano circa mezz'ora l'uno.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2009/10
Indietro



© Politecnico di Torino
Corso Duca degli Abruzzi, 24 - 10129 Torino, ITALY
WCAG 2.0 (Level AA)
Contatti