Obiettivi
OBIETTIVI GENERALI:
L'insegnamento mira a fornire all'allievo ingegnere le informazioni necessarie al riconoscimento delle principali forme di corrosione dei materiali metallici a contatto con diversi ambienti aggressivi, alla comprensione dei diversi meccanismi di degrado e alla corretta individuazione delle più idonee misure di prevenzione e protezione adottabili, con particolare riferimento ad applicazioni nel campo dell'industria chimica.
OBIETTIVI SPECIFICI: Con riferimento ai descrittori di Dublino:
Conoscenza e comprensione dei fenomeni chimico fisici alla base dei meccanismi di corrosione dei diversi materiali metallici in diversi ambienti e in presenza di eventuali ulteriori sollecitazioni (termiche o meccaniche) (D.D. A)
Capacità di riconoscere le principali forme di corrosione dei materiali metallici a contatto con diversi ambienti aggressivi e di individuare i mezzi diagnostici idonei al suddetto riconoscimento (D.D. B)
Capacità di individuare e progettare nelle linee più generali le più idonee misure di prevenzione e protezione adottabili: scelta dei materiali più idonei e misure di protezione aggiuntive (rivestimenti protettivi, condizionamento d'ambiente, sistemi di protezione elettrica) (D.D. C)
L’esame è sostenuto interamente in forma di colloquio orale, ed è particolare cura del docente motivare negli studenti una precisa attenzione alla correttezza e all’ampiezza del vocabolario tecnico e stimolare una buona capacità espressiva (D.D. D).
Canali
CECILIA BARTULI Scheda docente
Programma
Effetti e costi della corrosione. Principi generali della corrosione a secco e corrosione ad umido: reazioni chimiche ed elettrochimiche, definizioni ed espressioni della velocità di corrosione e della corrente di corrosione. Legge di Faraday.
Termodinamica dei processi di corrosione a umido: potenziali d'elettrodo, serie delle tensioni elettrochimiche, diagrammi potenziale-pH di Pourbaix.
Cinetica dei processi di corrosione a umido: la polarizzazione. Diagrammi di Evans. Sovratensione di concentrazione e sovratensione di barriera. Passività.
Forme di corrosione: Corrosione uniforme in soluzioni acide e aerate; Corrosione galvanica, Corrosione per aerazione differenziale e Corrosione interstiziale, Pitting, Corrosione selettiva e Corrosione intergranulare ed esfoliazione, Corrosione meccano-chimica: (erosione, cavitazione, fretting), Corrosione sotto tensione (tensiocorrosione e corrosione fatica), Infragilimento da idrogeno, Corrosione per correnti disperse.
Ambienti corrosivi: Acqua, Suolo, Atmosfera, Corrosione dei ferri nel calcestruzzo.
Monitoraggio e ispezioni. Indagini non distruttive.
Prevenzione della corrosione attraverso l’idonea progettazione degli impianti.
Protezione: Rivestimenti, Protezione catodica e anodica, Condizionamento d'ambiente e inibitori di corrosione.
Corrosione ad alta temperatura.
Testi adottati
- P.Pedeferri, "Corrosione e Protezione dei Materiali Metallici", Polipress, 2007 (2 Volumi)
- Dispense delle lezioni.
Prerequisiti
Non sono indicate specifiche propedeuticità per l’insegnamento. Tuttavia costituiscono un necessario prerequisito le competenze fondamentali sulla scienza e l’ingegneria dei materiali metallici, quali la struttura cristallina, i difetti, le microstrutture e le proprietà meccaniche delle principali leghe per uso industriale (acciai, leghe a base rame, titanio, nichel, alluminio), e le indicazioni relative alle lavorazioni e ai trattamenti termici delle stesse. Importanti sono anche le conoscenze chimico-fisiche relative alla termodinamica e alla cinetica chimica e all’elettrochimica delle reazioni di ossido-riduzione. Utili sono competenze relative alla metallurgia estrattiva e ai processi metallurgici in generale.
Modalità di frequenza
La frequenza delle lezioni del corso, pur raccomandata, non è obbligatoria. Tuttavia, in caso di preparazione autonoma al colloquio finale, gli studenti sono caldamente invitati a contattare preventivamente il docente in modo da poter essere informati sulla generale finalità del corso e sugli aspetti specifici di maggiore criticità.
Modalità di valutazione
La valutazione è basata sugli esiti di un colloquio orale, teso alla verifica dell'acquisizione dei seguenti risultati:
- Conoscenza dei fenomeni chimico-fisici alla base dei meccanismi di corrosione.
- Capacità di riconoscere le principali cause e forme di corrosione dei materiali metallici a contatto con diversi ambienti aggressivi e di individuare i mezzi diagnostici idonei al suddetto riconoscimento.
- Capacità di individuare e progettare le più idonee misure di prevenzione e protezione adottabili: scelta dei materiali più idonei e misure di protezione aggiuntive (rivestimenti protettivi, condizionamento d'ambiente, sistemi di protezione elettrica), con particolare riguardo al campo dell'industria chimica.
- Capacità di comunicare le conoscenze acquisite e di illustrare le soluzioni tecniche proposte in modo chiaro e convincente.
Durante lo svolgimento del corso agli studenti è offerta l’opportunità di mettere alla prova la propria preparazione mediante lo svolgimento di test di autovalutazione in forma scritta (domande chiuse, risoluzione di problemi numerici, domande aperte), a cui seguono correzioni comuni e, per coloro che ne fanno richiesta, una valutazione dell’elaborato da parte del docente.
Per il voto finale saranno considerati:
- il grado di approfondimento delle conoscenze
- la capacità di collegare con sicurezza argomenti diversi
- la capacità di applicare le conoscenze alla soluzione di problemi complessi nel campo dell’ingegneria chimica e dei materiali
- la capacità di comunicare le conoscenze acquisite e di illustrare le soluzioni tecniche proposte con chiarezza e utilizzando un vocabolario tecnico appropriato.
Per il conseguimento del massimo dei voti (30/30 e lode) lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito una conoscenza eccellente di tutti gli argomenti trattati nel corso, e di saper applicare tale conoscenza alla soluzione di problemi nel campo dell’ingegneria industriale, proponendo soluzioni originali e dimostrando di aver approfondito individualmente e con contributi personali lo studio della materia.
Data inizio prenotazione | Data fine prenotazione | Data appello |
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12/09/2018 | 15/01/2019 | 16/01/2019 |
17/01/2019 | 30/01/2019 | 31/01/2019 |
12/09/2017 | 09/07/2019 | 10/07/2019 |
02/07/2019 | 17/09/2019 | 18/09/2019 |
02/07/2019 | 06/11/2019 | 07/11/2019 |
- Anno accademico: 2018/2019
- Curriculum: Ingegneria Chimica (percorso valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo italo-venezuelano)
- Anno: Primo anno
- Semestre: Secondo semestre
- SSD: ING-IND/22
- CFU: 6
- Attività formative caratterizzanti
- Ambito disciplinare: Ingegneria chimica
- Ore Aula: 60
- CFU: 6.00
- SSD: ING-IND/22