Chi siamo
L’unità (o il Gruppo) di ricerca in Scienza e Tecnologia dei Materiali di Roma TRE, istituita e guidata inizialmente dal prof. Fabio Carassiti e oggi coordinata dal Prof. Edoardo Bemporad, è caratterizzata da importanti competenze nel campo della progettazione, produzione, caratterizzazione e test, di rivestimenti funzionali e strutturali, con particolari competenze sulle tecniche di deposizione da fase vapore, galvaniche e di termospruzzatura.
Può contare su un impianto di deposizione MS-PVD e una stazione di Thermal Treatment per la produzione in-house di rivestimenti PVD e il condizionamento delle superfici di materiali polimerici; le capacità di modellazione numerica ed analitica consentono il design di sistemi substrato-rivestimento integrati che possono poi essere prodotti con funzionalità e proprietà meccaniche ottimizzate e controllate.
Il gruppo vanta un ampio parco di strumenti allo stato dell’arte per la caratterizzazione microstrutturale, composizionale e meccanica che sono tra loro integrati e complementari, sui quali sono state sviluppate metodologie e tecniche di analisi e manipolazione dei materiali originali ed innovative. Tra questi vale la pena citare le microscopie a fascio elettronico (in scansione – SEM e in trasmissione – TEM -), la microscopia ionica (FIB) e quella a stilo (AFM), la caratterizzazione meccanica e nanomeccanica e di energia superficiale, la diffrazione a raggi X. Caratteristiche quali la durabilità e il comportamento in esercizio possono poi essere simulate grazie ad altre risorse disponibili, quali una macchina per prove di trazione-compressione-flessione e un tribometro di nuova concezione sviluppato e brevettato dal gruppo stesso.
Il gruppo STM è organizzato in 4 unità:
Il gruppo di Scienza e Tecnologia dei Materiali (STM) fa parte del Dipartimento di Ingegneria Civile, Informatica e delle Tecnologie Aeronautiche dell’Università di Roma Tre il quale è stato selezionato dal Ministero tra i 180 Dipartimenti di Eccellenza vincitori della selezione per “Dipartimenti di eccellenza 2018-2022” del MIUR per l’area “08 – Ingegneria civile ed Architettura”.
La prima Unità, anche storicamente, ha competenze e capacità riferibili alla caratterizzazione (Materials Characterization): è infatti impegnata nello sviluppo e l’impiego di metodologie tradizionali ed innovative, integrate e multiscala, per la caratterizzazione morfologica, compositiva e microstrutturale dei materiali, al fine di comprendere le correlazioni nanostruttura-microstruttura-processo-proprietà-prestazione nelle applicazioni ingegneristiche, inclusi i fenomeni tribologici e quelli corrosivi, anche mediante approcci del tipo Failure Analysis.
La seconda Unità focalizza le sue attività sulla modellazione, produzione e caratterizzazione meccanica multiscala di rivestimenti avanzati e superfici ingegnerizzate (Surface Engineering & Nanomechanics). L’Unità ha a disposizione un impianto di deposizione MS-PVD (Magnetron Sputtering Physical Vapor Deposition) e strumenti per l’analisi delle proprietà micro e nano-meccaniche dei rivestimenti prodotti.
La terza Unità si propone la realizzazione di innovative sinergie multi-scala interconnesse alle tecnologie di stampa 3D dalla macro- alla micro- e nano-scala negli ambiti dello (i) sviluppo di piattaforme di benchmark su micro- e nano-scala per lo studio dei fenomeni fisici intrinseci verso la scalabilità tecnologica e il design dei meccanismi base per sensoristica integrata innovativa; (ii) materiali e dispositivi per micro/nano-fluidica; (iii) Sviluppo di materiali ultraleggeri e metamateriali funzionali per l’aeronautica e di superfici multi-scala per l’efficientamento energetico dei trasporti, in generale, e dei trasporti aerei nella fattispecie.
La quarta Unità si propone la realizzazione e caratterizzazione di materiali multifunzionali applicabili in svariati settori industriali (dal biomedicale al settore spaziale, civile ed architettonico). Il leitmotiv di tali applicazioni è il raggiungimento di prestazioni non altrimenti raggiungibili mediante materiali convenzionali e di sfruttare tali funzionalità per abbattere i consumi energetici e l’impatto ambientale.
Operando su ben sei ordini di grandezza e con un elevato numero di sonde differenti, il gruppo STM è una risorsa unica nel suo genere per ideare, sviluppare e testare soluzioni in ambito digital e green transition per migliorare o innovare le abilità funzionali e strutturali dei materiali come le proprietà ottiche, termofisiche, elettriche, magnetiche, adesive o antiadesive, di passivazione, di biocompatibilità, di ridotto coefficiente di attrito, di elevata tenacità o resilienza, di elevata durezza, etc…
Siamo partner in:
Pre-standardisation of incremental FIB micro-milling for intrinsic stress evaluation at the sub-micron scale
Programme: FP7-NMP Grant agreement ID: 604646 Specific Programme “Cooperation”: Nanosciences, Nanotechnologies, Materials and new Production Technologies”
Open characterisation and modelling environment to drive innovation in advanced nano-architectured and bio-inspired hard/soft interfaces
This project is supported by the European Union under the HORIZON2020 Framework Programme Grant Agreement no. 760827
Harmonisation of EU-wide nanomechanics protocols and relevant data exchange procedures, across representative cases; standardisation, interoperability, data workflow
“This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research under grant agreement No 952869”.
Multiscale modelling/characterisation and fabrication of nanocomposite ceramics with improved toughness
This project has received funding from the italian PRINT 2020 anctions.
Integrated Computational-Experimental material Engineering of Thermal Spray coatings
This project has received funding from the European Union’s Horizon 2022 CL4 Resilience research under grant agreement No 101092211”.
DEVELOPMENT OF ANTIMICROBIAL, ANTIVIRAL, AND ANTIFUNGAL NANOCOATINGS FOR EVERYDAY SURFACES
“This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research under grant agreement No 952869”.