Ingegneria Dei Materiali

Fornisce le basi teoriche e pratiche per l'uso di tecniche avanzate di analisi dei solidi, tra cui microscopia elettronica (SEM/TEM), diffrattometria a raggi X (XRD) e analisi termiche (DSC/TGA) per la determinazione delle proprietà chimico-fisiche.

Fornisce una comprensione microscopica della materia e delle sue proprietà fisiche in relazione ai dispositivi elettronici e ottici. Il programma include i fondamenti quantistici (strutture atomiche e molecolari), la fisica dello stato solido (strutture cristalline e teoria delle bande per metalli, semiconduttori e isolanti) e l'interazione elettromagnetica. Colma il divario tra fisica fondamentale e applicazioni ingegneristiche avanzate.

Tratta l'intero ciclo produttivo dei materiali ceramici, enfatizzando i processi industriali tipici del distretto di Sassuolo. Il programma include la selezione delle materie prime, la reologia delle sospensioni ceramiche, le tecniche di formatura (pressatura, estrusione), l'essiccazione e la cottura ad alta temperatura. Gli studenti esplorano il legame tra parametri di processo e le proprietà microstrutturali e meccaniche del prodotto finale.

Si concentra sulla trasformazione e lavorazione industriale di metalli e leghe. Il corso copre i processi di solidificazione (fonderia), la deformazione plastica (forgiatura, laminazione, estrusione) e i trattamenti termici come tempra e rinvenimento. Gli studenti imparano a controllare le microstrutture metalliche tramite processi tecnologici per ottenere specifiche prestazioni richieste in applicazioni industriali avanzate.

Esplora la progettazione integrata di materiali innovativi e sistemi complessi per applicazioni ad alte prestazioni. Il corso si concentra sulle metodologie di selezione dei materiali, sull'ottimizzazione strutturale e sullo sviluppo di compositi avanzati e materiali smart. Gli studenti imparano a gestire il ciclo di vita progettuale, dai requisiti funzionali alla validazione di sistemi di materiali innovativi in contesti automotive o aerospaziali.

Fornisce una comprensione completa della scienza dei polimeri e delle tecnologie di trasformazione industriale. Il corso copre la chimica e la fisica dei polimeri, la caratterizzazione termica e meccanica di termoplastici e termoindurenti e i metodi di lavorazione come stampaggio a iniezione ed estrusione. L'accento è posto sul riciclo dei polimeri e sull'uso di compositi sostenibili in ingegneria strutturale.

Corrisponde al livello Upper-Intermediate del Quadro Comune Europeo di Riferimento per le Lingue (QCER). Questa qualifica certifica la capacità dello studente di comprendere le idee principali di testi complessi su argomenti sia concreti sia astratti, comprese discussioni tecniche nel proprio campo di specializzazione. Verifica la capacità di interagire con un certo grado di scioltezza e spontaneità con parlanti madrelingua.

Si concentra sulla modifica delle superfici dei materiali per migliorare proprietà funzionali come resistenza all'usura, protezione dalla corrosione e isolamento termico. Il corso copre tecniche di caratterizzazione superficiale, tecnologie di deposizione (PVD, CVD, spruzzatura termica, placcatura elettrochimica) e principi di tribologia. Gli studenti studiano applicazioni pratiche dei rivestimenti nei settori automotive, aerospaziale e biomedicale.

Affronta la gestione integrata dei sistemi produttivi per ottimizzare efficienza, qualità e sostenibilità. Il corso copre la pianificazione e il controllo della produzione (ERP/MRP), i principi di Lean Manufacturing e i sistemi di gestione della qualità (ISO 9001). Gli studenti esplorano l'integrazione tra processi produttivi e gestione della supply chain e l'uso di strumenti digitali per il monitoraggio in tempo reale e il decision-making in ambienti Industria 4.0.

Fornisce una comprensione completa dello stato vetroso e della produzione industriale dei materiali vetrosi. Il programma include le teorie sulla struttura del vetro, le proprietà termiche e ottiche e tecniche di produzione come float glass e formatura di fibre. La componente di laboratorio prevede sintesi sperimentale e caratterizzazione del vetro tramite analisi termiche (DSC/DTA) e spettroscopia, con focus sui vetri specialistici per energia ed elettronica.

Studio dei fenomeni di degrado dei metalli su base elettrochimica. Tratta la termodinamica e cinetica della corrosione, le morfologie di attacco (pitting, galvanica) e le strategie di protezione tramite rivestimenti e inibitori.

Insegnamento teorico-pratico sullo studio dei materiali metallici. Analizza la struttura cristallina, i diagrammi di stato, i meccanismi di deformazione e rottura, i trattamenti termici e le tecniche di indagine metallografica e meccanica in laboratorio.

Continuazione avanzata del corso sulle materie plastiche, che approfondisce lo studio della fisica dei polimeri e delle tecnologie di trasformazione specialistiche. Il corso si concentra sulle miscele polimeriche complesse, sulle plastiche tecniche ad alte prestazioni e sui materiali compositi avanzati. Gli studenti esplorano la caratterizzazione strutturale, la durabilità a lungo termine e tecniche innovative di riciclo per flussi di rifiuti plastici complessi.

Tratta i principi fondamentali e le applicazioni dei sistemi elettrochimici per l'accumulo e la conversione dell'energia, essenziali per la moderna mobilità elettrica. Argomenti chiave includono termodinamica e cinetica elettrochimica, analisi dettagliata di batterie agli ioni di litio e di nuova generazione e principi delle celle a combustibile (PEMFC, SOFC). Gli studenti studiano tecniche di caratterizzazione elettrochimica come EIS e voltammetria ciclica.

Si concentra sulla modellazione matematica e sulla simulazione di dispositivi elettrochimici come batterie e celle a combustibile. Il corso copre la modellazione multifisica del trasporto di carica, della cinetica chimica e della gestione termica all'interno delle macchine elettrochimiche. Gli studenti utilizzano software di simulazione per prevedere le prestazioni, ottimizzare la progettazione del sistema e gestire i processi di degrado dei sistemi di energia elettrochimica.

Analizza il ciclo produttivo completo delle piastrelle ceramiche, settore chiave del distretto di Modena e Reggio Emilia. Il corso copre la selezione delle materie prime, la preparazione dell'impasto (macinazione, atomizzazione), le tecniche di formatura (pressatura, grandi lastre) e la decorazione digitale. Include lo studio dei cicli termici di essiccazione e cottura, la gestione della qualità e la sostenibilità di processo.

Fornisce le basi per la progettazione e la comprensione del comportamento meccanico di materiali multifase. Il programma copre la classificazione dei compositi a matrice polimerica, metallica e ceramica, oltre alla previsione micromeccanica delle proprietà. Gli studenti studiano la teoria dei laminati, le tecnologie produttive come autoclave e RTM e i meccanismi di danno e i criteri di rottura specifici per i materiali anisotropi.

Integra la scienza dei materiali con le tecnologie produttive per trasformare materie prime in componenti finiti. Il corso copre le lavorazioni tradizionali (tornitura, fresatura, foratura), l'additive manufacturing (stampa 3D di metalli e polimeri) e i sistemi di controllo qualità. Include l'analisi dei costi di produzione, la selezione dei processi e la valutazione dell'impatto ambientale delle trasformazioni manifatturiere.

Esplora la sintesi, la caratterizzazione e le proprietà fisiche di materiali strutturati su scala nanometrica. Il corso si concentra su come le dimensioni influenzino le proprietà fisiche e chimiche, coprendo approcci di sintesi top-down e bottom-up per nanoparticelle e nanotubi. Include lo studio delle proprietà ottiche della materia e di tecniche avanzate di microscopia per l'analisi a scala nano.

Introduce algoritmi numerici e tecniche per la risoluzione di problemi complessi di ottimizzazione in ingegneria. Il corso copre la programmazione lineare e non lineare, i metodi di ottimizzazione vincolati e non vincolati e gli algoritmi di ricerca euristica. Gli studenti imparano a implementare questi metodi per ottimizzare parametri di progetto, allocazione delle risorse e prestazioni di sistema in contesti industriali diversi.

Si concentra sui processi chimici e sulle tecnologie impiantistiche utilizzate per il trattamento e il recupero di rifiuti urbani e industriali. Il corso copre i metodi di separazione chimico-fisica, i processi di trattamento termico (incenerimento, gassificazione) e le tecniche di stabilizzazione. Gli studenti esplorano la chimica della rimozione degli inquinanti dai fumi e dalle acque reflue, con enfasi sul recupero di materia e sui principi di economia circolare.