PAOLA ANTONACI

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Ricercatore Confermato
Professore Aggregato a.a. 2021/2022

+39 0110904877 / 4877 (DISEG)

Ambiti di ricerca
Laboratori
Progetti di ricerca

Finanziati da bandi competitivi

  • Processo di produzione di propellente composito tramite deposizione e polimerizzazione foto-attivata per endoreattori a propellente solidi, (2021-2022) - Componente gruppo di Ricerca

    Ricerca da Enti privati e Fondazioni

    ERC sectors

    PE8_1 - Aerospace engineering

    SDG

    Obiettivo 12. Garantire modelli sostenibili di produzione e di consumo

    Abstract

    Un metodo usato nella propulsione spaziale (e.g. propulsori lanciatore Vega) si basa sull’espulsione ad alta velocità di gas generati da un blocco di propellente solido (grain). Il propellente solido è detto “composito” se prevede la presenza di un combustibile legante (binder, e.g. un polimero), che include particelle solide di ossidante (filler) ed eventualmente particelle di combustibile. Propellenti solidi vengono usati anche per generare rapidamente gas (e.g. air-bag, spegnimento incendi).Lo stato dell'arte (SoA) della produzione di grani di propellente solido composito prevede un processo mix-cast-cure che utilizza prodotti chimici pericolosi e forme geometriche limitate. Esistono infatti vincoli costruttivi che, limitando la geometria del grano, limitano di conseguenza la legge temporale di spinta, oltre a richiedere spesso l’uso di mandrini scomponibili. La pot-life, il tempo in cui il miscelato fuel/oxidizer rimane fluido per permetterne la colata, è un parametro rilevante nella produzione. La “solidificazione” avviene poi attraverso un processo che prevede l’utilizzo di sostanze nocive (isocianati).L’invenzione, per la quale è stato recentemente concesso il brevetto italiano, riguarda un processo innovativo di produzione di propellente solido composito basato su deposizione e foto-reticolazione attivata da luce UV. La soluzione proposta presenta numerosi vantaggi in termini di applicazioni possibili e geometrie realizzabili, svincolando il processo di produzione da:- Utilizzo di mandrini per la formatura- Necessità di cicli di cura a temperatura controllata- Utilizzo di agenti reticolanti sospetti cancerogeni- Limitazione di produzione (e.g. diventa possibile produzione “in continua”)- Limiti geometrici (e.g. diventa possibile la realizzazione di geometrie interne non realizzabili con SoA)Saranno inizialmente prodotti provini inerti di piccole dimensioni utilizzando dispositivi of-the-shelf per verifica scelta materiali e reference. In parallelo sarà sviluppato un prototipo di sistema illuminante per provini di dimensioni rilevanti. Saranno prodotti provini inerti di dimensione rilevanti e non inerti di dimensioni standard per test balistici. Sono previste prove distruttive e non, per verifica caratteristiche meccaniche/balistiche dei provini prodotti.

    Strutture interne coinvolte

  • Development of advanced Self HEaling concrete systems with improved reliability and durability, (2015-2017) - Responsabile Scientifico

    Ricerca da Enti privati e Fondazioni

    Abstract

    Alongside with some very positive features such as versatility and economy, that have contributed to make it the most used construction material in the world,concrete presents a high liability to cracking, a phenomenon that hampers its structural integrity and durability. Deteriorating reinforced concrete structures andbuildings have a large negative impact on the sustainable use of natural resources, on the environment and on human health and safety; their maintenance and renewal is responsible for remarkable energy consumption, environmental overburden and waste production. For this reason, the ability to self-repair cracks (from micron tomillimeter scale), would be highly desirable and have a profound effect on the longevity of concrete structures.The SHEcrete project aims to investigate and develop novel self-healing (SH) concrete systems with improved functionality, superior and measurable performances, higher reliability and durability, through the autonomic release of encapsulated healing agents, also in combination with the use of specifically formulated cements.SHEcrete proposes several new key ideas and advances related with: functional SH agents (inorganic and organic), novel flexible encapsulation materials and methods and powerful inspection techniques for SH effects characterization. Application-driven multiscale and multiphysics modeling and simulation will be a key step toreduce the experimental burden. SHEcrete will also address prototype development and demonstration activities at suitably large scale to prove the solution effectiveness in terms of SH concrete functionality, prolonged life time and favorable cost/benefit ratio.SHEcrete will definitely lead to relevant advances for the Civil Engineering and Construction sectors and in the long term to significant social and economic benefits.

    Paesi coinvolti

    • ITALIA

    Enti/Aziende coinvolti

    • FONDAZIONE CRT CASSA DI RISPARMIO DI TORINO

    Strutture interne coinvolte

  • DUALCEM - SVILUPPO DI MATERIALI CEMENTIZI AUTORIPARANTI AD ELEVATA DURABILITÀ, (2012-2014) - Responsabile Scientifico

    Ricerca Regionale

    Paesi coinvolti

    • ITALIA

    Enti/Aziende coinvolti

    • Regione Piemonte
    • BUZZI UNICEM S.p.A.

    Strutture interne coinvolte