Petrografia applicata
A.A. 2025/2026
Learning objectives
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.
Expected learning outcomes
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.
Periodo: Primo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Course syllabus and organization
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.
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
Il programma trattato richiede buona conoscenza della petrografia. E' consigliabile inoltre possedere i contenuti dell'insegnamento di petrologia
Metodi didattici
Modalità di esame: Orale;
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
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 di riferimento
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=contenuti
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
https://spolipa.ariel.ctu.unimi.it/v5/frm3/ThreadList.aspx?name=contenuti
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 di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame è orale; si svolge partendo dalla descrizione di un prodotto lapideo oppure ceramico.
GEO/07 - PETROLOGIA E PETROGRAFIA - CFU: 6
Esercitazioni: 12 ore
Lezioni: 40 ore
Lezioni: 40 ore
Docenti:
Poli Stefano, Tumiati Simone
Professor(s)
Ricevimento:
Lunedì, 12.30 - 13.30
Via Botticelli 23, Milano