Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Defekty struktury krystalicznej/ Defects of Crystalline Structure
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Wiesław Świątnicki, prof. PW
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Inżynieria Materiałowa
Grupa przedmiotów:
Kierunkowe
Kod przedmiotu:
DSK
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Wykłady - 30 godz. 2) Ćwiczenia audytoryjne - 15 godz. 3) Praca własna studenta i analiza literatury przedmiotu - 15 godz. 4) Przygotowanie do ćwiczeń audytoryjnych - 10 godz. 5) Zadania domowe - 10 godz. 6) Przygotowanie do egzaminu 10 godz. Łącznie 90 godzin.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady - 30 godz., Ćwiczenia audytoryjne - 15 godz. Razem 45 godzin = 2 punkty ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Cwiczenia audytoryjne - 15 godz. - 0,5 punktu ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Przedmioty zaliczone wcześniej: Podstawy Nauki o Materiałach z kursu inżynierskiego. Podstawowe wiadomości z przedmiotów kursu magisterskiego: Matematyka, Fizyka Ciała Stałego, Krystalografia Stosowana, Termodynamika Stopów, Przemiany Fazowe.
Limit liczby studentów:
brak limitu
Cel przedmiotu:
Opanowanie wiedzy w zakresie defektów struktury krystalicznej: defektów punktowych, dyslokacji oraz granic międzykrystalicznych, jak również aparatu matematycznego i metod rozwiązywania problemów dotyczących struktury i właściwości defektów oraz oddziaływania miedzy defektami. Zapoznanie studentów z rolą, jaką odgrywają defekty w kształtowaniu właściwości materiałów oraz w procesach zachodzących w materiałach.
Treści kształcenia:
Defekty punktowe, wpływ na właściwości. Podstawy teorii dyslokacji, właściwości sprężyste dyslokacji, dyslokacje częściowe i błędy ułożenia, reakcje pomiędzy dyslokacjami, oddziaływanie dyslokacji z defektami punktowymi, wpływ dyslokacji na właściwości materiału. Struktura i właściwości granic międzykrystalicznych, teoretyczne modele granic międzykrystalicznych, defekty strukturalne granic, oddziaływanie defektów punktowych i liniowych z granicami, sterowanie właściwościami granic międzykrystalicznych.
Metody oceny:
Dwuczęściowy egzamin pisemny: część I po 30 godz. zajęć z dr inż. J. Buckim, część II po 15 godz. zajęć z dr hab. W. Świątnickim. Ocena końcowa z przedmiotu jest średnią ważoną równą 2/3 oceny części I i 1/3 oceny z części II.
Egzamin:
tak
Literatura:
Zalecana literatura: 1. M. W. Grabski, K. J. Kurzydłowski, Teoria dyslokacji, Wyd. PW Warszawa 1984. 2. K. Przybyłowicz, Podstawy teoretyczne metaloznawstwa, WNT Warszawa, 1999. 3. M. Blicharski, Inżynieria materiałowa, WNT Warszawa, 2014. 4. J.W. Wyrzykowski, J. Sieniawski, E. Pleszakow, Odkształcanie i Pękanie Metali, WNT 1998. Literatura uzupełniająca: 1. M.W. Grabski, K.J. Kurzydłowski, Teoria dyslokacji, Wyd. PW Warszawa 1984. 2. A. Kelly, G.W. Groves, Krystalografia i defekty kryształów, PWN Warszawa 1980. 3. S. Mrowiec, Teoria dyfuzji w stanie stałym, PWN Warszawa 1989. Inne: materiały pomocnicze w postaci zbioru slajdów prezentowanych na wykładzie w postaci plików pdf.
Witryna www przedmiotu:
http://www.inmat.pw.edu.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=136&Itemid=243
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W1
Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie defektów struktury krystalicznej: defektów punktowych, dyslokacji oraz granic międzykrystalicznych. Posiada ugruntowaną wiedzę w zakresie struktury i właściwości defektów. Zna modele strukturalne granic międzykrystalicznych. Rozumie oddziaływania i reakcje pomiędzy defektami oraz wpływ, jaki mają te reakcje na procesy mikrostrukturalne zachodzące w materiałach. Jest świadom roli, jaką odgrywają defekty w kształtowaniu właściwości materiałów.
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, III.P7S_WG.o
Charakterystyka W2
Zna aparat matematyczny i metody niezbędne dla rozwiązywania problemów dotyczących struktury i właściwości defektów oraz oddziaływania między defektami.
Weryfikacja: egzamin i zadania domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_W01, IM2_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, III.P7S_WG.o

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U1
Potrafi pozyskiwać informacje z literatury oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim, w zakresie defektów struktury krystalicznej, potrafi analizować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski.
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW
Charakterystyka U2
Wykorzystując odpowiednie metody matematyczne potrafi rozwiązywać problemy dotyczące struktury i właściwości sprężystych defektów. Potrafi matematycznie opisać oddziaływania sprężyste pomiędzy defektami. Umie wyznaczać parametry charakteryzujące granice międzykrystaliczne: dezorientację, orientację płaszczyzny granicy, koincydencję.
Weryfikacja: Egzamin, zadania domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_U09, IM2_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, III.P7S_UW.1.o, III.P7S_UW.2.o, III.P7S_UW.4.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K1
Rozumie potrzebę ustawicznego kształcenia i pogłębiania wiedzy
Weryfikacja: Dyskusja ze studentami na wykładach
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KK, I.P7S_KO
Charakterystyka K2
Rozumie społeczną rolę inżyniera oraz wpływ działalności inżynierskiej na rozwój cywilizacyjny. Rozumie rolę defektów struktury krystalicznej w przemianach mikrostrukturalnych zachodzących w materiałach oraz rolę tych przemian w procesach technologicznych obróbki cieplnej i przeróbki plastycznej materiałów. Jest świadom roli, jaką odgrywają defekty w kształtowaniu i optymalizacji właściwości materiałów. Rozumie znaczenie optymalizacji właściwości dla racjonalnego projektowania konstrukcji inżynierskich. Rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu informacji na temat osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej w sposób zrozumiały.
Weryfikacja: Dyskusja ze studentami na wykładach
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_K02, IM2_K07
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KK, I.P7S_KR, I.P7S_KO