Inżynieria materiałowa
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | A.s1.IMXXX.SI.TILXY |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Inżynieria materiałowa |
Jednostka: | Katedra Inżynierii Mechanicznej i Agrofizyki |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Skrócony opis: |
Poznanie struktury i właściwości materiałów, surowców roślinnych i zwierzęcych oraz ich wpływu na przebieg procesów technologicznych. Wykorzystuje wiedzę z zakresu fizyki i chemii przydatną do rozwiązywania zadań dla kierunku Odnawialne źródła energii i gospodarka odpadami do badania struktury i właściwości materiałów inżynierskich. Dokonuje analizy procesów, potrafi je zoptymalizować wykorzystując metody analityczne i symulacyjne, wykorzystuje zagadnienia metrologiczne, metody oszacowania błędów. Wykazanie potrzeb oraz możliwości ciągłego dokształcania się w celu podnoszenia kompetencji inżynierskich. |
Pełny opis: |
W ramach wykładów poruszane są następujące zagadnienia. 1. Materiały techniczne: naturalne i inżynierskie i ich rola w rozwoju techniki 2. Materia i jej składniki strukturalne - podstawy budowy krystalicznej oraz amorficznej materiałów, mikrostruktura materiałów. 3. Podstawowe procesy wytwarzania materiałów oraz kształtowania ich struktury i właściwości metodami technologicznymi: krystalizacja, przemiany fazowe, dyfuzja, rekrystalizacja, odkształcenie sprężyste i plastyczne, obróbka cieplnoplastyczna, pokrycia i warstwy wierzchnie. 4. Podstawowe metody badania struktury i właściwości materiałów. 5. Techniczne stopy żelaza - stale, staliwa i żeliwa. 6. Metale nieżelazne i ich stopy. 7. Materiały spiekane i ceramiczne, szkła i ceramika szklana. 8. Materiały polimerowe, kompozytowe i nowoczesne materiały funkcjonalne oraz specjalne. Ćwiczenia Laboratoryjne: 1. Wyznaczanie współczynnika tarcia zewnętrznego materiałów konstrukcyjnych. 2. Ocena stanu granulometrycznego materiałów sypkich. 3. Pomiar twardości metali metodą Rockwella. 4. Pomiar twardości metali metodą Brinella. 5. Pomiar twardości metodą metali Vickersa. 6. Wyznaczanie cech wytrzymałościowych ceramiki - rozkład Weibulla. 7. Wyznaczanie parametrów aerodynamicznych materiałów ziarnistych w kanale pneumatycznym. Ćwiczenia audytoryjne 1. Układy fazowe, wykresy CTP. 2. Przemiany dyfuzyjne i bezdyfuzyjne 3. Analiza porównawcza charakterystyk wytrzymałościowych metali, polimerów i ceramiki. 4. Podatność recyklingowa wybranych materiałów konstrukcyjnych – opakowania. 5. Cechy użytkowe materiałów kompozytowych. |
Literatura: |
1. Ashby M.F., Jones D.R.H 1995 Materiały inżynierskie - Właściwości i zastosowania, tom 1 i 2 WNT, Warszawa 2. Ashby M. F. 1995 Dobór materiałów w projektowaniu inżynierskim, WNT, Warszawa 3. Rudnik S 1996 Materiałoznawstwo WNT, Warszawa 4. Praca zbiorowa pod redakcja, Wielgosza R.O. i Pytla S.M 2003 Praca zbiorow pod redakcja, Wielgosza R.O. i Pytla S.M Politechnika krakowska, Kraków 5. Jurczyk. M. 2010 Nanomateriały. Zagadn. wybrane Politechnika Poznańska, Poznań |
Efekty uczenia się: |
Student potrafi scharakteryzować strukturę i właściwości materiałów, surowców roślinnych i zwierzęcych w odniesieniu do przebiegu procesów technologicznych. Student posiada podstawową wiedzę w zakresie zagadnień metrologii, oszacowania błędów pomiaru przy wyznaczaniu cech fizyko-chemicznych, przydatną do rozwiązywania zadań dla kierunku Odnawialne źródła energii i gospodarka odpadami do badania struktury i właściwości materiałów inżynierskich. Dokonuje analizy procesów typowych dla kierunku studiów, potrafi je zoptymalizować wykorzystując metody analityczne i symulacyjne, przeprowadza dobór materiałów do technicznego zastosowania na podstawie metod badania struktury i właściwości materiałów inżynierskich. Uzasadnia potrzeby oraz zna możliwości ciągłego dokształcania się w celu podnoszenia kompetencji inżynierskich. |
Metody i kryteria oceniania: |
Efekty kształcenia oceniane na podstawie zadań wykonywanych przez studentów w ramach ćwiczeń laboratoryjnych i audytoryjnych. Treści kształcenia objęte wykładami (łącznie z e-learning) – kolokwium zaliczeniowe. Efekt kształcenia dla przedmiotu – ZI_W07 Na ocenę 3.0 Potrafi wymienić podstawowe rodzaje wiązań atomowych i mikrostruktury bez odniesień do fizyko-chemicznych właściwości materiałów technicznych, surowców roślinnych i zwierzęcych oraz wymienia niektóre zjawiska strukturalne zachodzące w procesach technologicznych obróbki mechanicznej i cieplnej materiałów. Na ocenę 4.0 Potrafi wyjaśnić wpływ podstawowych rodzajów wiązań atomowych i mikrostruktury na fizyko-chemiczne właściwości materiałów technicznych, surowców roślinnych i zwierzęcych oraz potrafi wymienić podstawowe zjawiska strukturalne zachodzącej w wybranych procesach technologicznych pod wpływem oddziaływania energii cieplnej lub mechanicznej. Na ocenę 5.0 Potrafi wyjaśnić wpływ wiązań atomowych, mikrostruktury na fizyko-chemiczne właściwości materiałów technicznych, surowców roślinnych i zwierzęcych oraz potrafi wymienić i uszeregować podstawowe zjawiska strukturalne zachodzącej w procesach technologicznych pod wpływem oddziaływania energii cieplnej lub mechanicznej oraz w sposób elementarny dokonać ich opisu. Efekt kształcenia dla przedmiotu – ZI_W13 Na ocenę 3.0 Student posiada fragmentaryczna wiedze w zakresie zagadnień metrologii laboratoryjnej wyznaczania cech fizyko-chemicznych stopów metali, ceramiki, polimerów i kompozytów. Na ocenę 4.0 Student posiada podstawowa wiedze w zakresie zagadnień metrologii laboratoryjnej, oszacowania błędów pomiaru przy wyznaczaniu cech fizyko-chemicznych stopów metali, ceramiki, polimerów, kompozytów. Na ocenę 5.0 Student posiada podstawowa wiedze w zakresie zagadnień metrologii laboratoryjnej, oszacowania błędów pomiaru przy wyznaczaniu cech fizyko-chemicznych stopów metali, ceramiki, polimerów, kompozytów dokonując analogii dla materiałów pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego. Efekt kształcenia dla przedmiotu – ZI_U25 Na ocenę 3.0 Potrafi podać przykład prostej konstrukcji lub wyrobu dokonując kwalifikacji rodzajowej materiału, wymieniając podstawowe właściwościach fizyko-chemiczne, technologiczne i użytkowe. Na ocenę 4.0 Potrafi podać przykład konstrukcji lub wyrobu uzasadniając dobór rodzaju materiału o określonych właściwościach fizyko-chemicznych, technologicznych podając podstawowe metody badania struktury i właściwości materiałów inżynierskich. Na ocenę 5.0 Potrafi podać przykład konstrukcji lub wyrobu uzasadniając dobór wg kryteriów kwalifikacji rodzajowej materiału wraz z zamiennikami o określonych właściwościach fizykochemicznych, technologicznych i użytkowych na podstawie metod badania struktury i właściwości materiałów inżynierskich. Efekt kształcenia dla przedmiotu – ZI_K07 Na ocenę 3.0 Wskazuje na źródła podstawowych informacji dla uzupełniania wiedzy i dokształcania się z wybranych dziedzin inżynierii materiałowej. Na ocenę 4.0 Potrafi dokonać wyboru źródeł informacji dla potrzeb dokształcania się w celu podnoszenia kompetencji inżynierskich. Na ocenę 5.0 Potrafi dokonać wyboru źródeł informacji na podstawie zróżnicowanych źródeł bibliograficznych dla potrzeb ciągłego dokształcania się w celu podnoszenia kompetencji inżynierskich. |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.