La sezione Materiali per Applicazioni Meccaniche ha in organico professori e ricercatori afferenti al settore scientifico ING-IND/21 che operano sulle 3 principali aree di ricerca: Advanced Materials, Applied Metallurgy, Steelmaking and Metallurgical Processes.

L’ambito di ricerca interessa in generale l’ottimizzazione di leghe e processi, lo sviluppo di nuovi materiali e la definizione delle modifiche indotte sui materiali dai processi di trasformazione e dalle condizioni di utilizzo, in un’ottica di valutazione della loro sostenibilità, secondo un orizzonte che comprende la sintesi del materiale, l’utilizzo del componente, fino allo smaltimento e al riciclo del materiale stesso.

I materiali di riferimento sono le leghe metalliche strutturali, ferrose e non ferrose, spesso studiate ed ottimizzate in un’ottica di lightweight design, per mettere a punto materiali, processi e prodotti finalizzati ad una maggiore sostenibilità ambientale e sociale. Si considerino ad esempio i moderni acciai e le molteplici innovazioni nel settore siderurgico volte all’impiego di materie prime e fonti energetiche più sostenibili.

In parallelo si affrontano temi centrati sulla sintesi di nuovi materiali, non solo metallici, ma anche ceramici o compositi, con specifiche proprietà funzionali e strutturali. Tra questi, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, le leghe a memoria di forma, i materiali termoelettrici, i materiali a cambiamento di fase per la gestione e accumulo del calore, le strutture reticolari 3D, meta-materiali e multi-materiali prodotti mediante additive manufacturing.

Recentemente, una quota rilevante delle attività di ricerca e degli investimenti della sezione si sono focalizzati sulla piena capacità di modellazione e simulazione dei materiali e dei processi produttivi, mediante lo studio su diverse scale dimensionali: microstrutturale per la definizione delle proprietà fisiche e le trasformazioni indotte da temperatura e deformazioni durante i processi, mesoscopica per gli effetti sulle proprietà meccaniche locali, macroscopica per la definizione dei criteri di progettazione dei prodotti.

La sezione di Materiali per Applicazioni Meccaniche si trova al primo piano dell'edificio B22 (ex PPG) in via La Masa 34.