- Nazwa przedmiotu:
- Inżynieria powierzchni/ Surface Engineering
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. inż. Tadeusz Wierzchoń
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Materiałowa
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- IP
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykład - 30 godzin. Powtórzenie i przyswojenie treści wykładowych - 20 godzin. Przygotowanie do egzaminu - 10 godzin. Razem: 60 godzin = 2 punkty ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykład 30 godzin = 1 punkt ECTS.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- -
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Chemia, Podstawy nauki o materiałach
- Limit liczby studentów:
- bez limitu studentów
- Cel przedmiotu:
- Poznanie i zrozumienie roli inżynierii powierzchni w kształtowaniu właściwości materiałów metalicznych, polimerowych, ceramicznych i kompozytowych, ze szczególnym zwróceniem uwagi na nowoczesne technologie inżynierii powierzchni. Poznanie ścisłej korelacji między mikrostrukturą, składem fazowym, i chemicznym wytwarzanych warstw powierzchniowych, a ich właściwościami użytkowymi, m.in. odpornością na zużycie przez tarcie, wytrzymałością zmęczeniową, odpornością na korozję, biozgodnością.
- Treści kształcenia:
- Istota inżynierii powierzchni, definicje: powłoka, warstwa wierzchnia, warstwa powierzchniowa. Podział metod inżynierii powierzchni. Przegląd metod inżynierii powierzchni ze szczególnym zwróceniem uwagi na nowoczesne technologie, takie jak: obróbki jarzeniowe, procesy PACVD i PVD, obróbki laserowe (PLD), metoda zol-żel, implantacja jonów, technologie hybrydowe oraz procesy elektrochemicznego i chemicznego wytwarzania powłok, natryskiwanie cieplne. Projektowanie właściwości materiałów konstrukcyjnych i funkcjonalnych metodami inżynierii powierzchni na przykładach wyrobów dla przemysłu motoryzacyjnego, narzędziowego, chemicznego, lotniczego oraz biomateriałów.
- Metody oceny:
- 2 sprawdziany w trakcie semestru
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. T. Burakowski, T. Wierzchoń, Inżynieria Powierzchni metali, WNT, Warszawa 1995.
2. T. Burakowski, T. Wierzchoń, Surface engineering of metals – principles, equipment, technologies, CRC Press, Boca Raton, London - New York 1999.
3. P. Kula, Inżynieria warstwy wierzchniej, Wyd. Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2000.
4. J. Głuszek, Tlenkowe powłoki ochronne otrzymywane metodą sol-gel, Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1998.
5. Z. Nitkiewicz, Wykorzystanie łukowych źródeł plazmy w inżynierii powierzchni, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2001.
6. J. Kusiński, Lasery i ich zastosowanie w inżynierii materiałowej, Wyd. Akapit, Kraków 2000.
7. B. Major, Ablacja i osadzanie laserem impulsowym, Wyd. Akapit, Kraków 2002.
8. Modern Surface Technology, Ed. F.-W. Bach, A. Laarmann, T. Wenz, Wiley-VCH Verlag GmbH, Germany 2006.
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka IP_W1
- Ma wiedzę z zakresu metod inżynierii powierzchni, stosowanych obróbek powierzchniowych materiałów konstrukcyjnych i funkcjonalnych m.in. procesów PDT, PVD, CVD, natryskiwania cieplnego obróbek chemicznych i elektrochemicznych
Weryfikacja: Dwa kolokwia w trakcie semestru
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, III.P6S_WG.o
- Charakterystyka IP_W2
- Ma wiedzę z zakresu nowych obróbek powierzchniowych typu RFCVD MWCVD, IBAD, PLD, implantacja jonów, ALD
Weryfikacja: Dwa kolokwia w trakcie semestru
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_W10, IM1_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, III.P6S_WG.o
- Charakterystyka IP_W3
- Ma wiedzę z zakresu zależności między mikrostrukturą, składem fazowym, i chemicznym, stanem naprężeń własnych wytworzonych warstw powierzchniowych, a ich właściwościami użytkowymi, m.in. odpornością na zużycie przez tarcie, korozją, twardością, wytrzymałością zmęczeniową
Weryfikacja: Dwa kolokwia w trakcie semestru
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_W05, IM1_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, III.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka IP_U1
- Umie rozwiązać proste zadania inżynierskie doboru materiałów na konkretne wyroby w zależności od warunków eksploatacyjnych ich użytkowania
Weryfikacja: Dwa kolokwia w trakcie semestru
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_U14, IM1_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.4.o, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.3.o
- Charakterystyka IP_U2
- Potrafi wybrać odpowiednią technologię, rodzaj warstwy powierzchniowej zabezpieczającej materiały metaliczne przed korozją, czy też poprawiającej ich właściwości mechaniczne i odporność na zużycie przez tarcie
Weryfikacja: Dwa kolokwia w trakcie semestru
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_U13, IM1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.3.o, III.P6S_UW.4.o
- Charakterystyka IP_U3
- Potrafi przeanalizować informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym w zakresie inżynierii powierzchni
Weryfikacja: Dwa kolokwia w trakcie semestru
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_U01, IM1_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, I.P6S_UU
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka IP_K1
- Rozumie potrzebę pogłębiania wiedzy z różnych dziedzin. Rozumie potrzebę uzupełniania wiedzy przez całe życie, wynikającą z zachodzącego procesu dezaktualizacji wiedzy, spowodowanym postępem technologicznym, pojawianiem się nowych odkryć.
Weryfikacja: Ocena zaangażowania studenta w dyskusji.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK, I.P6S_KO
- Charakterystyka IP_K2
- Ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności technicznej na środowisko
Weryfikacja: Ocena zaangażowania studenta w dyskusji.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK, I.P6S_KR
- Charakterystyka IP_K3
- Ma świadomość znaczenia innowacyjnych technologii w zakresie wytwarzania materiałów, jak też tworzenia materiałów o nowych właściwościach - w budowaniu przewagi konkurencyjnej polskiej gospodarki, przedsiębiorstw, świata nauki. Rozumie potrzebę przekazywania informacji o dokonanych odkryciach, osiągniętych rezultatach społeczeństwu, światu nauki, dokonywania transferu wiedzy i technologii do przemysłu, z uwzględnieniem zasad ochrony własności intelektualnej.
Weryfikacja: Ocena zaangażowania studenta w dyskusji.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IM1_K07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KO, I.P6S_KR