- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy Nauki o Materiałach 1
- Koordynator przedmiotu:
- prof dr hab. inż. Marcin Leonowicz
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inzynieria Chemiczna i Procesowa
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- IC.IK106
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2017/2018
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 30
2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji 12
3. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach zaliczeń i egzaminów 6
4. Przygotowanie do zajęć (studiowanie literatury, odrabianie prac domowych itp.) 8
5. Zbieranie informacji, opracowanie wyników 6
6. Przygotowanie sprawozdania, prezentacji, raportu, dyskusji 5
7. Nauka samodzielna – przygotowanie do zaliczenia/kolokwium/egzaminu 18
Sumaryczne obciążenie studenta pracą 85 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,6 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1,4 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- brak
- Limit liczby studentów:
- Bez limitu
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z głównymi zagadnieniami dotyczącymi stopów metali oraz związaną z tym terminologią – jako podstawa do pogłębienia tej wiedzy w ramach przedmiotów wykładanych na wyższych latach studiów.
- Treści kształcenia:
- Wykład
1. Struktura krystaliczna i wiązania w metalach (siły wiązania w kryształach, wpływ rodzaju wiązań w kryształach na właściwości fizyczne).
2. Termodynamiczne podstawy równowagi fazowej (układ termodynamiczny, procesy odwracalne i nieodwracalne, pojęcie entropii, energia swobodna jako podstawa oceny stanu układu i kierunku zachodzenia przemian fazowych).
3. Podstawowe rodzaje faz w stopach metali (roztwory stałe różnowęzłowe i międzywęzłowe, roztwory stałe ciągłe i czynniki decydujące o ich powstaniu).
4. Defekty budowy krystalicznej (klasyfikacja defektów, wakanse, dyslokacje krawędziowe i śrubowe, wąsko i szerokokątowe granice ziaren).
Ćwiczenia audytoryjne
1. Definicja i zadania inżynierii materiałowej. Rola materiałów w rozwoju cywilizacji. Struktura materiałów (poziomy rozpatrywania struktury, mikrostruktura, możliwości kształtowania struktury; struktury równowagowe i nierównowagowe; badania struktury; metody mikroskopowe; metody dyfrakcyjne; metody badania składu chemicznego).
2. Właściwości materiałów (właściwości mechaniczne, elektryczne, magnetyczne, optyczne; poziomy struktury odpowiedzialne za właściwości materiałów; metody badania właściwości).
3. Klasyfikacja materiałów (metale i ich stopy, materiały ceramiczne, tworzywa sztuczne, kompozyty; charakterystyka podstawowych grup tworzyw metalicznych; charakterystyka wybranych tworzyw ceramicznych; kompozyty o osnowie polimerowej, metalicznej i ceramicznej; materiały amorficzne i krystaliczne; materiały nanokrystaliczne; materiały z gradientem struktury).
4. Materiały we współczesnej technice (rola różnych grup materiałów w technice; główne czynniki wpływające na zastosowania poszczególnych materiałów; podstawowe zasady doboru materiałów do różnych zastosowań).
5. Perspektywy inżynierii materiałowej (charakterystyka potencjalnych możliwości rozwoju i zastosowania różnych materiałów w technice, w tym szczególnie w technologii informacyjnej, energetyce i w nowych technikach wytwarzania).
- Metody oceny:
- Wykład : zaliczenie pisemne w postaci testu wielokrotnego wyboru.
Ćwiczenia audytoryjne: zaliczenie, forma zaliczenia zależy od prowadzącego konkretną grupę i może się różnić pomiędzy grupami.
Studenci uzyskują średnią ocenę zintegrowaną z przedmiotu. Konieczne jest zaliczenie zarówno wykładów, jak i ćwiczeń. Waga obu ocen jest jednakowa.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. M.W. Grabski, J.A. Kozubowski, Inżynieria Materiałowa: geneza, istota, perspektywy, Oficyna Wydawnicza PW, 2003.
2. S. Prowans, Struktura stopów, PWN, 2000.
3. F. Stauba, Metaloznawstwo, Śląskie Wydawnictwo Techniczne, 1994.
4. L.A. Dobrzański, Metaloznawstwo z podstawami nauki o materiałach, WNT, 1996.
5. M.F. Ashby, D.R.H. Jones, Materiały Inżynierskie, Tom 1 i 2, WNT, 1996.
6. J. Kaczyński, S. Prowans, Podstawy teoretyczne materiałoznawstwa, Wydawnictwo Śląsk, 1972.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W1
- Ma elementarną wiedzę na temat budowy stopów metali, podstaw termodynamiki stopów, zagadnień dyfuzji i defektów budowy krystalicznej; ma elementarną wiedzę w zakresie spektrum dyscyplin inżynierskich powiązaną z inżynierią chemiczną i procesową oraz inżynierią materiałową.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W11
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W06
- Efekt W2
- posiada ogólną orientację w aktualnych kierunkach rozwoju inżynierii
chemicznej i procesowej
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W12
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W05
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U1
- Potrafi odnieść właściwości materiałów do ich budowy fazowej, struktury i mikrostruktury.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt KS1
- rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, przede wszystkim w celu podno-szenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K01