Petrografia applicata

A.A. 2019/2020
6
Crediti massimi
48
Ore totali
SSD
GEO/09
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Obiettivo è l'indagine delle proprietà tecniche dei materiali lapidei e degli analoghi ceramici, inclusi i sistemi cementizi, attraverso i metodi chimico-fisici della petrologia.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente acquisirà i metodi teorici e pratici per la gestione dei dati relativi alle proprietà tecniche dei materiali lapidei e analoghi ceramici, nonchè capacità di progettare applicazioni innovative per i prodotti naturali lavorati o per la realizzazione di materiali sintetici.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
Proprietà fisico-tecniche dei materiali lapidei e degli analoghi ceramici. Norme e certificazioni.
La trasformazione delle materie prime di derivazione lapidea e la produzione di analoghi ceramici. Processi e apparecchiature per la produzione di polveri e la formatura di manufatti ceramici.
Progettare un materiale ceramico: i diagrammi di fase. I diagrammi di volatilità. Relazioni di fase e materiali nel diagramma Al2O3-SiO2 (proprietà e usi di pirofillite, andalusite, caolini ed i ceramici a mullite e allumina); il sistema MgO-Al2O3-SiO2 (steatiti, cordieriti, forsteriti, allumine, spinelli - associazioni di fase); relazioni di fase e materiali nel diagramma CaO-Al2O3-SiO2: utilizzo delle rocce carbonatiche nell'industria dei leganti, in metallurgia e nell'industria del vetro e della ceramica; leganti aerei e leganti idraulici; gli aggregati per calcestruzzo. I sistemi non-ossidi: esempi dal sistema Si-N-C-O.
Produrre un ceramico: temperatura; pressione; pressione parziale delle specie gassose nelle atmosfere di reazione; tempo. Forni per la trasformazione di ossidi e non-ossidi, a pressione ambiente e pressione variabile, in aria e in atmosfera controllata.
Analisi tessiturale quantitativa di materiali lapidei e analoghi, e relazioni con le proprietà fisiche: Principi che governano l'assetto tessiturale (nucleazione, crescita, processi di diffusione, etc.). Sintesi, sinterizzazione stato solido e con fase liquida. Diagrammi Trasformazione Tempo Temperatura; Creep nei materiali naturali e sintetici, misura del creep. Fratturazione e Tenacizzazione. Analisi tessiturale quantitativa.
L'industria della pietra: pietre ornamentali e da costruzione: I marmi; i graniti; le pietre - definizioni. Cenni sulle varietà commerciali. Aspetti giacimentologici e criteri per la valutazione della qualità dei materiali. Tecnologie di estrazione ed il ciclo produttivo in cava. Trasformazione dei lapidei: dal blocco ai semilavorati, lastre sino ai prodotti standard finiti. Tecnologie per le lavorazioni speciali. Aspetti avanzati della caratterizzazione e trattamento di pietre ornamentali e da costruzione. Applicazioni ed impieghi: sistemi di rivestimento, pavimentazioni per esterni ed interni, arredo urbano. Certificati d'origine. Marmi antichi, collezioni, storia e siti estrattivi.
Sono previste esercitazioni pratiche in laboratorio, sul terreno e nell'industria.
Prerequisiti e modalità di esame
Il programma trattato richiede buona conoscenza della petrografia. E' consigliabile inoltre possedere i contenuti dell'insegnamento di petrologia
Metodi didattici
Modalità di esame: Scritta;
Modalità di frequenza: Fortemente consigliata;
Modalità di erogazione: Tradizionale.
Sono previste attività sul campo e in laboratorio, presso industrie del settore della pietra e della ceramica
Materiale didattico e bibliografia
Durante il corso verranno fornite sia le presentazioni powerpoint discusse a lezione, sia letteratura concernente i casi illustrati. Il materiale è disponibile sul sito Ariel:

https://spolipa.ariel.ctu.unimi.it/v5/frm3/ThreadList.aspx?name=contenu…

Testi consigliati:
Cox, Bell, Pankurst (1979) The interpretation of Igneous Rocks - Allen & Unwyn - caps. 3, 4, 5, 8
Piero Primavori (1999) Pianeta Pietra - Zusi Editore
W. Richerson (1992) Modern ceramic engineering. - Marcel Dekker Inc.
C.B. Carter e M.G. Norton (2013) Ceramic Materials. Science and Engineering. Springer-Verlag
Modalità esame
L'esame è orale; si svolge partendo dalla descrizione di un prodotto lapideo oppure ceramico.
GEO/09 - GEORISORSE MINERARIE E APPLICAZIONI MINERALOGICO-PETROGRAFICHE PER L'AMBIENTE E I BENI CULTURALI - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docente: Poli Stefano
Docente/i
Ricevimento:
Lunedì, 12.30 - 13.30
Via Botticelli 23, Milano