SIMTI - Scienze ed ingegneria dei materiali per le tecnologie innovative

Missione

SIMTI persegue la comune vocazione dei suoi membri alla coniugazione della ricerca di base con lo sviluppo tecnologico e pre-industriale di materiali innovativi.  La costruzione di questa filiera culturale, che si estende a tutte le classi di materiali e alle loro combinazioni, ha come obiettivo la definizione di un approccio robusto e competitivo rispetto alla complessità delle funzioni e proprietà richieste ai nuovi materiali e all’affermarsi incalzante delle nuove tecnologie di fabbricazione. L’Istituto vede come obiettivo prioritario la collaborazione scientifica con prestigiosi partner internazionali e con aziende leader nell’ambito della produzione di materiali e componenti innovativi, in particolar modo finalizzata allo sviluppo di nuova conoscenza e al conseguimento di finanziamenti qualificanti in ambito europeo ed internazionale. Tale finalità viene perseguita attraverso la valorizzazione della reputazione scientifica dei suoi membri e alla loro significativa presenza all’ interno di organismi dirigenziali delle organizzazioni tematiche e dei board di indirizzo della Commissione europea.

Principali obiettivi

  • Studio di processi e tecnologie innovative per la produzione, il consolidamento e l’eventuale trattamento termico di leghe per applicazioni ad alta temperatura e in ambienti aggressivi chimicamente, di utensili per formatura a caldo e freddo, di leghe leggere, di leghe a base ferro con proprietà avanzate e di leghe preziose; lo studio di tecniche o materiali innovativi si coniuga con la valutazione della sostenibilità dei processi al fine di estenderne l’applicazione industriale; tali finalità sono perseguite anche di concerto con i principali leader dei settori di riferimento a livello nazionale ed internazionale
  • Ottimizzazione dei processi di Additive Manufacturing per la realizzazione di componenti e microstrutture non realizzabili altrimenti e valutazione delle caratteristiche degli oggetti in funzione dei parametri di processo
  • Sviluppo di materiali ceramici e compositi avanzati micro e nanostrutturati per applicazioni estreme, con particolare riferimento al campo delle turbine per applicazioni energetiche e propulsive (obiettivo: T>1300°C) 
  • Sviluppo di materiali nanocompositi per applicazioni strutturali e funzionali in particolare nel settore dei trasporti e loro riciclo
  • Studio e sviluppo di composizioni ceramiche innovative per materiali ceramici, finalizzate alla realizzazione di nuovi dispositivi per applicazioni meccaniche, termiche, sensoristiche, ambientali e biomedicali
  • Design e fabbricazione per stampa 3D (in particolare con le tecniche Robocasting e Digital Light Processing) di ceramici ingegneristici per le applicazioni sopra citate, ed in particolare per scaffold biomedicali e dispositivi ambientali (es. cattura di CO2)
  • Sviluppo di strategie di tailoring nano-micro-macrostrutturale di polveri e componenti ceramici.
  • Studio e sviluppo di cementi innovativi con particolare attenzione alla sostenibilità. Studio e sviluppo di malte e calcestruzzo contenenti SCM o prodotti di scavo/scarto o “self-healing".
  • Sviluppo di materiali innovativi con particolare riferimento alle bioplastiche e ai processi di reactive-extrusion per impartire funzionalità specifiche nel campo del ritardo alla fiamma e delle proprietà termomeccaniche
  • Ingegneria delle superfici applicata per: i) la progettazione e realizzazione di rivestimenti superficiali multifunzionali (con proprietà termiche, proprietà antibatteriche e comportamento al fuoco migliorati); ii) l’impiego di microrganismi per la degradazione di sistemi elastomerici anche vulcanizzati.
  • Sviluppo di nuovi materiali metallici processabili con tecnologie additive per la produzione di componenti più performanti
  • Ottenimento di incrementi percepibili della penetrazione nelle produzioni industriali della metodologia di produzione additiva,  collaborando attivamente alla messa a punto di nuove generazioni di macchine del tipo additive manufacturing.
  • Sviluppo di materiali nanostrutturali multifunzionali e intelligenti.
  • Sviluppo di processi sostenibili per la produzione di strutture 3D multifunzionali mediante tecnologie di stampa 3D e di elettrofilatura per applicazioni nel settore della rigenerazione tissutale, energetico e ambientale (obiettivo con stretta sinergia tra le sezioni ceramici, additive manufacturing e biomateriali)
  • Ingegnerizzazione di formulazioni iniettabili (cementi, idrogeli) per il rilascio di agenti terapeutici e/o bioattivi (obiettivo con stretta sinergia tra le sezioni ceramici e biomateriali).
  • ·               Materiali innovativi e green per il settore delle costruzioni: leganti a basso impatto ambientale, materiali strutturali derivati da sottoprodotti, materiali da costruzione self-healing e self-sensing, materiali per la cattura e stoccaggio permanente della CO2

Responsabile

Prof.ssa Laura MONTANARO

Team di ricerca

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