- Nazwa przedmiotu:
- Materiały inteligentne - właściwości i zastosowanie
- Koordynator przedmiotu:
- Dr inż. Anna Krztoń-Maziopa
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- -
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2014/2015
- Liczba punktów ECTS:
- 1
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. godziny kontaktowe 20h, w tym:
a) obecność na wykładach -15h,
b) obecność na konsultacjach -5h,
2. Zapoznanie się z literaturą, przygotowanie do egzaminu i obecność na egzaminie- 10h
Razem nakład pracy studenta: 20h + 10h = 30h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1. obecność na wykładach – 15h,
2. konsultacje – 5h
Razem: 20h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Planowane zajęcia nie mają charakteru praktycznego (0 punktów ECTS).
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z charakterem chemicznym,
właściwościami, metodami badań i zastosowaniami tak zwanych materiałów
inteligentnych. Omawiane zagadnienia obejmują następujące grupy materiałów:
materiały polimerowe i kompozyty, metale i stopy oraz wybrane tworzywa
ceramiczne.
- Treści kształcenia:
- Wprowadzenie: ogólna charakterystyka materiałów inteligentnych, podział
i obszary zastosowań oraz perspektywy rozwoju. Charakterystyka
poszczególnych typów materiałów inteligentnych takich jak:
1. Materiały zmieniające zabarwienie: efekt foto-, termo- i
elektrochromowy. Przykłady materiałów organicznych, nieorganicznych i
kompozytowych, obszary zastosowań.
2. Materiały elektro-, foto- termo i radioluminescencyjne – właściwości,
przykłady i zastosowanie.
3. Piezoelektryki: efekt piezoelektryczny, przykłady materiałów
ceramicznych, polimerowych i kompozytów. Materiały termoelektryczne:
efekty Seebeck’a, Peltiera i Thompsona.
4. Zjawiska elektro- i magnetostrykcji, przykładowe materiały i ich
zastosowania.
5. Efekt elektroreologiczny i magneto reologiczny – ogólna
charakterystyka materiałów heterogenicznych i homogenicznych oraz
przykłady płynów, żeli i elastomerów ER. Obszary zastosowań –
przykładowe konstrukcje urządzeń.
6. Pamięć kształtu: jedno- i dwukierunkowy efekt pamięci kształtu,
pseudosprężystość, stopy wykazujące efekt pamięci kształtu, wytwarzanie i
zastosowanie. Efekt pamięci kształtu w polimerach. Przykłady materiałów i
zastosowania.
- Metody oceny:
- Zaliczenie pisemne
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. M. Krawczuk, M. Palacz, A. Żak „Materiały o sterowanych własnościach
fizycznych i ich zastosowania” Wyd. PG, Gdańsk, 2009.
2. G. Wallace “Conductive electroactive polymers: intelligent polymer systems”
CRC Press, Taylor & Francis Group, 2009
3. M. Schwartz, red. “Smart Materials” CRC Press 2008. -
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01
- Posiada ogólną wiedzę teoretyczną na temat klasyfikacji, charakteru chemicznego, właściwości, metod badań oraz zastosowań materiałów inteligentnych
Podaje przykłady inteligentnych materiałów polimerowych, kompozytów, metali i stopów oraz tworzyw ceramicznych oraz omówić zasadę działania danego materiału na wybranym przykładzie
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W02, K_W04, K_W05, K_W06, K_W07
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W01, T2A_W03, T2A_W02, T2A_W01, T2A_W02, T2A_W06, T2A_W01, T2A_W04, T2A_W04, T2A_W07
- Efekt W02
- Charakteryzuje zjawiska leżące u podstaw efektu Seebecka, Peltiera, Thomsona. Ogólnie charakteryzuje materiały luminescencyjne, elektrochromowe, elektro – magneto reologiczne.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W07, K_W10
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W07, T2A_W02, T2A_W04
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U01
- Posiada umiejętność korzystania z dostępnych źródeł literaturowych w zakresie wykonywanego zadania
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U01, K_U03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U05, T2A_U03, T2A_U06
- Efekt U02
- Podaje przykłady i charakteryzuje sposób działania wybranego materiału inteligentnego.
Wskazuje obszary zastosowań wybranych materiałów, zna zasadę działania urzadzeń elektrochromowych, termoelektrycznych, magneto- i elektroreologicznych
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U05, K_U07, K_U09
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U03, T2A_U04, T2A_U08, T2A_U11, T2A_U16, T2A_U08, InzA_U02
- Efekt U03
- Na wybranym przykładzie umie wyjaśnić zjawiska warunkujące efekty pamięci kształtu w tworzywach metalicznych i polimerowych.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U07, K_U09
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U08, T2A_U11, T2A_U16, T2A_U08, InzA_U02
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K01
- Potrafi pracować samodzielnie nad wybranym zagadnieniem, posiada umiejętność formułowania argumentów i ocen oraz prezentowania ich w trakcie dyskusji
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K01, K_K02
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_K01, T2A_K02, T2A_K05