Programma

Il programma del corso è articolato in due parti: una breve introduzione teorica iniziale e un’ampia sezione dedicata ad attività sperimentali di laboratorio, che si svolgeranno presso il Laboratorio Materiali Multifunzionali del Dipartimento. Le lezioni frontali introdurranno i concetti fondamentali relativi ai materiali di maggiore interesse nel settore dell’ingegneria civile (calcestruzzo, metalli, con cenni a polimeri e materiali compositi), offrendo al contempo una panoramica sulle nuove frontiere del settore, come monitoraggio strutturale, l'impatto dei materiali nelle Smart Cities e nelle infrastrutture viarie, materiali intelligenti, autoriparanti, e nanocompositi. Successivamente, il corso proseguirà con attività sperimentali di gruppo, durante le quali gli studenti si occuperanno della realizzazione di campioni di materiali e della loro caratterizzazione. Le tecniche di caratterizzazione potranno includere analisi meccaniche, dinamiche, molecolari ed elettro-meccaniche, a seconda del tema assegnato. Gli argomenti delle attività proposte potranno spaziare dalla produzione e caratterizzazione di materiali convenzionali per l’ingegneria civile fino alla progettazione di nuovi materiali mirati ad affrontare le principali sfide tecnologiche contemporanee, quali il monitoraggio strutturale, la sostenibilità ambientale, la durabilità, l’affidabilità e l’efficienza energetica anche in strutture viarie e dei trasporti.
Per gli studenti “non frequentanti” il corso riguarderà lezioni teoriche ed esercitazioni sulle seguenti tematiche: comportamento meccanico dei materiali, strutture cristalline e loro difetti, diffusione, diagrammi di stato (Fe, Fe-C e leghe metalliche), fatica, creep, calcestruzzo, polimeri, legno, compositi.

Testi Adottati

Il materiale didattico differisce per studenti frequentanti e non frequentanti. Verrà distribuito durante il corso e caricato sulla piattaforma Moodle in cartelle distinte: "Materiale didattico studenti frequentanti" e "Materiale didattico studenti non frequentanti

Per eventuali approfondimenti, si può fare riferimento al seguente testo:

W.D. Callister, Scienza e Ingegneria dei Materiali, qualsiasi edizione.

Modalità Erogazione

Il corso sarà presentato mediante lezioni frontali con l'ausilio di slide proiettate in aula che comprenderanno sia lezioni teoriche che esercitazioni. Sarà data agli studenti anche la possibilità di effettuare attività di laboratorio opzionale da concordare sulla base delle adesioni.

Modalità Frequenza

La frequenza è obbligatoria per le attività sperimentali di laboratorio e per gli studenti che intendono sostenere le prove intermedie (si veda il programma,il materiale didattico e le modalità di svolgimento per studenti frequentanti). La frequenza non è obbligatoria per gli studenti che intendono sostenere l’esame basandosi esclusivamente su contenuti teorici ed esercitazioni (si veda il programma e il materiale didattico per studenti non frequentanti).

Modalità Valutazione

Le modalità d’esame variano a seconda che gli studenti siano frequentanti (cioè partecipino alle attività di laboratorio) o non frequentanti (cioè non prendano parte alle attività laboratoriali). Gli studenti frequentanti dovranno superare due prove distinte per completare il corso: • Prova 1: domande scritte ed orali relative alla parte teorica trattata nella prima parte del corso; • Prova 2: relativa all’attività sperimentale svolta, da presentare sotto forma di relazione tecnica scritta (di gruppo) e una presentazione PowerPoint di gruppo. Le prove possono essere sostenute secondo le seguenti modalità, a scelta dello studente: 1. Due prove intermedie (esoneri): Prova 1 al termine della parte teorica; Prova 2 al termine del corso. 2. Modalità ibrida: lo studente può scegliere di sostenere Prova 1 e Prova 2 in momenti diversi, scegliendo una delle seguenti opzioni: a) Prova 1 durante il corso e Prova 2 in un appello regolare; b) Prova 2 durante il corso e Prova 1 in un appello regolare; c) entrambe le prove (1 e 2) in un appello regolare. Gli studenti non frequentanti potranno sostenere l’esame esclusivamente durante gli appelli regolari, attraverso una prova scritta (svolgimento di esercizi) e una prova orale (domande teoriche), basate su un programma differenziato.