Da settembre 2011 a novembre 2020 è stato ricercatore in Metallurgia (SSD ING/IND21) presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Università di Ferrara.
Nel mese di aprile 2017 ha conseguito l’Abilitazione Scientifica Nazionale per II Fascia (ai sensi dell’art. 16 della legge 30 dicembre 2010, n. 240) nel settore concorsuale 09/A3 e dal mese di dicembre 2020 è Professore Associato in Metallurgia (SSD ING-IND/21) presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Università di Ferrara.
È membro del Consiglio Direttivo del Centro di Studi sulla Corrosione e Metallurgia “Aldo Daccò” dell’Università di Ferrara.
ATTIVITA’ DIDATTICA
Mattia Merlin ha svolto e svolge corsi nel SSD ING-IND/21 presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Università di Ferrara.
Dall’A.A. 2010/2011 Mattia Merlin è titolare del corso di “Metallurgia II” della Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica.
Dall’A.A. 2012/2013 all’A.A. 2015/2016 è stato titolare del corso di “Metodologie Metallurgiche e Metallografiche” per entrambe Laurea e Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica.
Nell’A.A. 2017/2018 è stato titolare del corso di “Metallografia e Failure Analysis” per la Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica.
Dall’A.A. 2018/2019 è titolare del corso di “Processi Metallurgici e Fonderia” nell’ambito della Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica.
È stato tutore e co-tutore di numerose tesi di Laurea e Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica e dei Materiali presso l’Università di Ferrara.
ATTIVITA’ DI RICERCA
Il principale filone di ricerca di Mattia Merlin, iniziato fin dal periodo del dottorato di ricerca, riguarda la caratterizzazione microstrutturale e meccanica di leghe di alluminio da fonderia. In tale ambito, lo scopo principale è lo studio delle correlazioni tra il trattamento della lega liquida e i conseguenti processi di colata e trattamenti termici al fine di incrementare le caratteristiche microstrutturali e meccaniche dei getti. Le più importanti tecniche di indagine applicate nella sperimentazione sono: analisi termica, microcopia ottica (OM) ed elettronica a scansione (SEM/EDS), prove di trazione, prove Charpy strumentate e tecniche di analisi di immagine. Per diversi anni l’attività di ricerca l’attività di ricerca è stata principalmente focalizzata su leghe AlSi con l’obiettivo di migliorare la comprensione dell’effetto di affinazione e modifica sull’evoluzione dei costituenti microstrutturali e sulle conseguenti proprietà meccaniche.
Negli ultimi anni le attività di ricerca nell’ambito delle leghe di alluminio hanno riguardato anche la manifattura additiva con particolare riferimento all’effetto delle direzioni di costruzione, strategie di contour, parametri di processo e trattamenti termici sulle proprietà microstrutturali e meccaniche della lega AlSi10Mg prodotta mediante processo SLM/DMLS.
Un altro filone di ricerca riguarda l’utilizzo di leghe NiTi a memoria di forma per lo sviluppo e la realizzazione di strutture attive deformabili. L’attenzione è rivolta specificatamente all’ottimizzazione di trattamenti termici di memorizzazione della forma e sulla valutazione delle risposte funzionali della lega trattata e sottoposta a differenti cicli di attivazione termo-meccanica. I risultati della sperimentazione sono messi a confronto con modelli costitutivi del materiale, sviluppati in collaborazione con altri gruppi di ricerca. Nel passato, in quest’ambito Mattia Merlin ha partecipato ad un progetto finanziato PRIN 2009, coordinato a livello nazionale dal Prof. Corigliano, all’interno dell’Unità dell’Università di Ferrara scientificamente coordinata dal Porf. A.M. Tralli (Titolo dell’Unità locale: “Modellazione numerica ed analitica per problemi a scale diverse”).
Un altro argomento di ricerca è lo studio del comportamento tribologico di acciai sottoposti a differenti tipologie di rivestimento, ma anche di leghe di alluminio sottoposte a innovativi trattamenti di ossidazione anodica: i tassi di usura e i parametri superficiali determinati con tecniche di profilometria ottica 3D a non contatto sono messi in correlazione con le analisi delle superfici di usura condotte mediante microscopia ottica (OM) ed microscopia elettronica a scansione (SEM/EDS).
Nel passato, Mattia Merlin ha inoltre svolto attività di ricerca nel campo degli acciai microlegati ad alto limite di snervamento contribuendo, nell’ambito di un progetto PRIN 2005 già avviato, alle attività di ricerca dell’Unità locale dell’Università di Ferrara scientificamente coordinata dal Prof. G.L. Garagnani e dal titolo “Influence of chemical composition and thermo-mechanical processing on microstructure and fatigue properties of high strength Nb-V microalloyed steels” (Progetto coordinato a livello nazionale dal Prof. W. Nicodemi).
Per quanto riguarda le collaborazioni internazionali di ricerca, nel 2013 ha siglato un accordo di collaborazione internazionale della durata di cinque anni con COMIMSA – Corporacion Mexicana de Investigacion en Materiales (Messico), recentemente esteso fino alla fine del 2024. La collaborazione con COMIMSA riguarda principalmente la caratterizzazione microstrutturale e meccanica di giunti saldati in acciaio.
Nel 2014 ha inoltre siglato un accordo di collaborazione con NTNU – Department of Materials Science and Engineering (Norvegia). In particolare, in collaborazione con NTNU è stato indagato l’effetto della presenza di elementi in tracce, come Ni e V, sulla microstruttura e sulle proprietà meccaniche di leghe affinate AlSi7Mg; le proprietà meccaniche a trazione e ad impatto sono state studiate sia a temperatura ambiente sia ad alta temperatura.
Nel 2015 ha inoltre svolto attività di ricerca in collaborazione con CIMAV – Centro de Investigacion en Materiales Avanzados (Messico) riguardante la caratterizzazione microstrutturale di rivestimenti spessi applicati su acciai.
Negli ultimi anni sono state avviate due nuove collaborazioni di ricerca con l’Università di Jonkoping (Svezia) focalizzate rispettivamente sulle proprietà microstrutturali e meccaniche di leghe AlSiMgCu da fonderia e sul comportamento ad usura di rivestimenti NiP applicati su acciaio.
Attualmente, partecipa al progetto RIMMEL “RIvestimenti Multi-funzionali e multi-scala, per componenti Meccanici in acciaio e Leghe di alluminio fabbricati con additive manufacturing” come responsabile tecnico dell’attività di ricerca che compete al Laboratorio accreditato MechLav dell’Università di Ferrara. Il progetto RIMMEL è un progetto regionale POR FESR EMILIA ROMAGNA 2014-2020 – Asse 1 – Ricerca e Innovazione – Azione 1.2.2. Il progetto prevede la partecipazione dei seguenti partners: CNR-Nano (Modena), Istec CNR (Faenza), Laboratorio MECHLAV (Ferrara), UNIMORE-INTEMEC (Modena) e CIRI MAM (Bologna). In particolare, nell’ambito della prima parte del progetto l’attività di ricerca riguarda l’ottimizzazione del trattamento termico e la conseguente valutazione del comportamento ad usura e delle proprietà ad impatto della lega AlSi10Mg, considerando l’effetto dell’esecuzione di trattamenti superficiali PVD.
Attualmente, Mattia Merlin è Guest Editor della Special Issue intitolata “Mechanical Properties and Structural Analysis of Coatings and Engineered Surfaces” della rivista internazionale Coatings (MDPI).
È inoltre autore e co-autore di pubblicazioni scientifiche su riviste nazionali ed internazionali e di relazioni a congressi sia nazionali sia internazionali.
È co-inventore in due brevetti.
È o è stato tutore e co-tutore di dottorandi di ricerca in Scienze dell’Ingegneria e di assegnisti/borsisti di ricerca presso il Dipartimento di Ingegneria di Ferrara.
RICONOSCIMENTI
La tesi di dottorato di ricerca in Scienze dell’Ingegneria di Mattia Merlin è stata premiata da IUSS Ferrara 1391 come migliore tesi del XXI ciclo svolta presso l’Università di Ferrara.
Nel 2009 ha ricevuto il Premio “Aldo Daccò”, conferito da AIM (Associazione Italiana di Metallurgia).
