Metal science and corrosion
A.A. 2024/2025
Obiettivi formativi
This course aims to give a fundamental knowledge on the physical chemistry of metals and then to apply the relevant concepts for a basic understanding of corrosion phenomena.
Risultati apprendimento attesi
Students will know basic concepts in the science of metals and in electrochemistry, acquiring a fundamental knowledge of corrosion and of the strategies aimed to prevent it or to protect a metal from being corroded. They will be able to study a corrosion phenomenon, to distinguish among different type of corrosions, to choose the best strategies to prevent corrosion and to protect metals, including the selection of the most suitable metallic materials.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
Il corso sarà tenuto interamente in lingua inglese con il seguente programma.
-Introduzione alla scienza dei metalli: teoria dell'elettrone libero, basi della teoria delle bande.
-Fondamenti di elettrochimica: termodinamica e cinetica, diagrammi di Pourbaix.
-Corrosione: introduzione, descrizione elettrochimica della corrosione (teoria del potenziale misto, diagrammi di Evans), passività e transpassività. Corrosione localizzata (pitting, crevice, stress corrosion cracking). Altri tipi di corrosione (galvanica, interstiziale, ecc...).
-Protezione dalla corrosione (catodica, anodica, inibitori di corrosione)
-Fondamenti di metallurgia, analisi dei diagrammi di fase Fe/C, alligazione. Acciai
-Scelta dei materiali metallici, con particolare riferimento all'uso nell'industria chimica
-Introduzione alla scienza dei metalli: teoria dell'elettrone libero, basi della teoria delle bande.
-Fondamenti di elettrochimica: termodinamica e cinetica, diagrammi di Pourbaix.
-Corrosione: introduzione, descrizione elettrochimica della corrosione (teoria del potenziale misto, diagrammi di Evans), passività e transpassività. Corrosione localizzata (pitting, crevice, stress corrosion cracking). Altri tipi di corrosione (galvanica, interstiziale, ecc...).
-Protezione dalla corrosione (catodica, anodica, inibitori di corrosione)
-Fondamenti di metallurgia, analisi dei diagrammi di fase Fe/C, alligazione. Acciai
-Scelta dei materiali metallici, con particolare riferimento all'uso nell'industria chimica
Prerequisiti
Si danno per assodate competenze e conoscenze nella chimica fisica (termodinamica e cinetica, meccanica quantistica), nell'analisi matematica e nella fisica di base.
Corsi che costituiscono prerequisito: Chimica Fisica I e II
Corsi che costituiscono prerequisito: Chimica Fisica I e II
Metodi didattici
Il docente affronterà i temi del programma avvalendosi di lezioni frontali anche interattive, per valutare in itinere il grado di comprensione degli studenti e le possibili difficoltà cognitive. Saranno proposti possibili approfondimenti su specifici argomenti, anche in funzione delle richieste degli studenti. Verranno presentati e commentati grafici relativi ad argomenti del programma che permetteranno di discutere, in maniera interattiva, specifiche tematiche.
Verranno proposti e risolti in classe esercizi numerici e problemi relativi alle tematiche trattate.
Verranno proposti e risolti in classe esercizi numerici e problemi relativi alle tematiche trattate.
Materiale di riferimento
- P.A. Cox "The electronic Structure and Chemistry of Solids" Oxford Science Publications
- E. McCafferty Introduction to Corrosion Science, Springer.
- G. Bianchi, F. Mazza Corrosione e protezione dei metallic (Associazione Italiana di Metallurgia)
- Materiale distribuito dal docente (https://aminguzzimsc.ariel.ctu.unimi.it/v5/home/Default.aspx)
- E. McCafferty Introduction to Corrosion Science, Springer.
- G. Bianchi, F. Mazza Corrosione e protezione dei metallic (Associazione Italiana di Metallurgia)
- Materiale distribuito dal docente (https://aminguzzimsc.ariel.ctu.unimi.it/v5/home/Default.aspx)
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
La verifica dell'apprendimento sarà condotta tramite un esame orale in cui lo studente dovrà discutere almeno due argomenti presentati a lezione e proposti dal docente. Lo studente dovrà dimostrare di aver compreso i temi proposti e di saperli presentare anche evidenziando capacità critiche nella discussione. Il giudizio verrà espresso valutando i seguenti parametri: capacità di organizzare discorsivamente la conoscenza; capacità di ragionamento critico sui temi proposti; qualità dell'esposizione e competenza nell'impiego del lessico specialistico.
Verrà verificata anche la capacità di risolvere esercizi simili a quelli trattati a lezione ed inerenti agli argomenti dell'insegnamento.
Il voto finale, in trentesimi, sarà così suddiviso:
2/3 per la discussione
1/3 per la risoluzione del problema proposto.
Verrà verificata anche la capacità di risolvere esercizi simili a quelli trattati a lezione ed inerenti agli argomenti dell'insegnamento.
Il voto finale, in trentesimi, sarà così suddiviso:
2/3 per la discussione
1/3 per la risoluzione del problema proposto.
CHIM/02 - CHIMICA FISICA - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docente:
Vertova Alberto
Turni:
Turno
Docente:
Vertova AlbertoDocente/i
Ricevimento:
mercoledì ore 14-16; venerdì ore 14-16
Dipartimento di Chimica - sezione di Elettrochimica 2° piano