L'obiettivo generale del corso è di esporre lo studente della Laurea Magistrale ad una esperienza formativa di carattere applicativo/sperimentale. Questo obiettivo è raggiunto mediante una serie di lezioni e di attività sperimentali svolte presso i laboratori del gruppo di scienza e tecnologia dei materiali e focalizzate sull'apprendimento sia teorico che pratico di alcuni processi produttivi e tecniche di caratterizzazione di biomateriali avanzati, ed in particolare leghe di titanio, compositi e bio-compositi, materiali ingegnerizzati in superficie e materiali biologici.
Gli obiettivi formativi specifici del corso di Advanced characterisation of biomaterials possono essere sintetizzati come segue:
1. Fornire una conoscenza per una corretta scelta ed impiego dei materiali più importanti attualmente utilizzati in ambito biomedicale.
2. Fornire gli elementi fondamentali per un ingegnere specialistico industriale relativi alle tecniche di ingegnerizzazione delle superfici (surface engineering) in componenti avanzati per la bioingegneria;
3. Fornire gli elementi fondamentali per un ingegnere specialistico industriale relativi alle tecniche di caratterizzazione compositiva, strutturale e microstrutturale dei materiali avanzati per applicazioni aeronautiche (microscopia ottica ed elettronica – SEM/TEM/FIB – diffrazione ai raggi X);
4. Fornire gli elementi fondamentali per un ingegnere specialistico industriale relativi alle tecniche di caratterizzazione micro e nano-meccanica dei materiali avanzati per applicazioni biomedicale (micro/nano-durezza, microscopia a forza atomica).
Gli obiettivi formativi specifici del corso di Advanced characterisation of biomaterials possono essere sintetizzati come segue:
1. Fornire una conoscenza per una corretta scelta ed impiego dei materiali più importanti attualmente utilizzati in ambito biomedicale.
2. Fornire gli elementi fondamentali per un ingegnere specialistico industriale relativi alle tecniche di ingegnerizzazione delle superfici (surface engineering) in componenti avanzati per la bioingegneria;
3. Fornire gli elementi fondamentali per un ingegnere specialistico industriale relativi alle tecniche di caratterizzazione compositiva, strutturale e microstrutturale dei materiali avanzati per applicazioni aeronautiche (microscopia ottica ed elettronica – SEM/TEM/FIB – diffrazione ai raggi X);
4. Fornire gli elementi fondamentali per un ingegnere specialistico industriale relativi alle tecniche di caratterizzazione micro e nano-meccanica dei materiali avanzati per applicazioni biomedicale (micro/nano-durezza, microscopia a forza atomica).
scheda docente
materiale didattico
Metodi avanzati di caratterizzazione dei materiali per applicazione in ingegneria biomedica (lezioni teoriche):
- Microscopia ottica; microscopia elettronica in scansione (SEM); microscopia elettronica in trasmissione (TEM); microscopia a fascio ionico focalizzato (FIB); micro- e nano-indentazione; microscopia a forza atomica (AFM); diffrazione ai raggi X; profilometria ottica; angolo di contatto e bagnabilità .
Laboratorio di caratterizzazione dei materiali (esercitazioni in laboratorio su materiali e dispositivi di interesse biomedicale):
- Microscopia ottica; microscopia elettronica in scansione (SEM); microscopia elettronica in trasmissione (TEM); microscopia a fascio ionico focalizzato (FIB); micro- e nano-indentazione; microscopia a forza atomica (AFM); diffrazione ai raggi X; profilometria ottica; angolo di contatto e bagnabilità.
William D. jr. Callister
Programma
Richiami di scienza e tecnologia dei materiali: struttura e microstruttura dei materiali; proprietà meccaniche; trattamenti delle leghe ferrose e non ferrose; polimeri; compositi.Metodi avanzati di caratterizzazione dei materiali per applicazione in ingegneria biomedica (lezioni teoriche):
- Microscopia ottica; microscopia elettronica in scansione (SEM); microscopia elettronica in trasmissione (TEM); microscopia a fascio ionico focalizzato (FIB); micro- e nano-indentazione; microscopia a forza atomica (AFM); diffrazione ai raggi X; profilometria ottica; angolo di contatto e bagnabilità .
Laboratorio di caratterizzazione dei materiali (esercitazioni in laboratorio su materiali e dispositivi di interesse biomedicale):
- Microscopia ottica; microscopia elettronica in scansione (SEM); microscopia elettronica in trasmissione (TEM); microscopia a fascio ionico focalizzato (FIB); micro- e nano-indentazione; microscopia a forza atomica (AFM); diffrazione ai raggi X; profilometria ottica; angolo di contatto e bagnabilità.
Testi Adottati
Scienza e ingegneria dei materialiWilliam D. jr. Callister
Bibliografia Di Riferimento
Materials Science and Engineering: An Introduction William D. Jr. CallisterModalità Erogazione
La prima metà del corso consisterà in lezioni frontali, seguita da una serie di sessioni pratiche di laboratorio e l'esecuzione di una tesina.Modalità Frequenza
E' comunque raccomandato seguire le lezioni in presenza, anche per le numerose attività di laboratorio e sessioni pratiche sulle tecniche di caratterizzazione studiate.Modalità Valutazione
Tesina con attività di laboratorio, seguita da esame orale.