Nauka o materiałach 2 Kierunek studiów: Mechatronika
Kod programu: 08-S1MCH12.2019

Nazwa modułu: Nauka o materiałach 2
Kod modułu: A05_2
Kod programu: 08-S1MCH12.2019
Semestr:
  • semestr zimowy 2024/2025
  • semestr zimowy 2023/2024
  • semestr zimowy 2022/2023
  • semestr zimowy 2021/2022
  • semestr zimowy 2020/2021
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: egzamin
Punkty ECTS: 3
Opis:
Treści wykładu: MATERIAŁY POLIMEROWE. Budowa polimerów, klasyfikacja materiałów polimerów. Polimer, mer, stopień polimeryzacji, monomer, polireakcje, homopolimer, kopolimer. Oznaczanie materiałów polimerowych. Budowa chemiczna polimerów, funkcyjność monomeru, budowa makrocząsteczki. Dodatki do polimerów. Plastyfikatory, stabilizatory. Podział polimerów ze względu na powstawanie. Polimery naturalne, modyfikowane, syntetyczne. Materiały polimerowe definicja. Klasyfikacja materiałów polimerowych ze względu na właściwości. elastomery i plastomery. Najbardziej popularne tworzywa polimerowe. Polietylen (wysokiej gęstości). Polichlorek winylu. Polietylen (niskiej gęstości). Polipropylen. Polistyren. Inżynierskie materiały polimerowe. Właściwości materiałów polimerowych sprzyjające rozwojowi ich produkcji. Zalety materiałów polimerowych. Wady materiałów polimerowych. Problemy ekologiczne. Recykling materiałów polimerowych. PODSTAWOWE WŁAŚCIWOŚCI METALI I ICH STOPÓW. Wiązanie metaliczne. Struktura krystaliczna metali. Struktura A1 - ściennie centrowana układu regularnego. Struktura krystaliczna metali. Struktura A2 - przestrzennie centrowana układu regularnego. Struktura krystaliczna metali. Struktura A3 - heksagonalna o gęstym ułożeniu atomów. Metale w układzie okresowym pierwiastków. Gęstość metali. Przewodnictwo elektryczne. Przewodnictwo cieplne. Pojemność cieplna właściwa (ciepło właściwe). Temperatura topnienia. Rozszerzalność cieplna. Barwa. Odkształcenie sprężyste i plastyczne. Próba rozciągania. Kowalność. STAL, KLASYFIKACJA STALI. Składniki wchodzące w skład stali. Klasyfikacja stali według składu chemicznego. Stal niestopowa (węglowa). Stal stopowa. Podział stali stopowych ze względu na sumaryczny udział pierwiastków w składzie chemicznym. Klasyfikacja stali według podstawowych zastosowań. Stal konstrukcyjna, stal narzędziowa, stal o szczególnych właściwościach (specjalna). Klasyfikacja stali według jakości. Stale niestopowe jakościowe, stale niestopowe specjalne. Stale stopowe jakościowe, stale stopowe specjalne. Stale nierdzewne. Klasyfikacja stali według sposobu wytwarzania. Klasyfikacja stali według sposobu odtleniania. Klasyfikacja stali według postaci. MIEDŹ I JEJ STOPY. Właściwości miedzi. Zastosowania miedzi. Brązy. Brązy odlewnicze. Brązy do obróbki plastycznej: brązy cynowe, brązy glinowe (aluminiowe), brązy berylowe, brązy krzemowe, brązy manganowe. Mosiądze. Miedzionikle. Spiż, nowe srebro, tombak. GLIN I JEGO STOPY. Właściwości glinu. Zastosowania aluminium. Stopy aluminium: do obróbki plastycznej, odlewnicze. KOMPOZYTY. Kompozyty definicja. Osnowa i zbrojenie kompozytów. Rola osnowy i zbrojenia kompozytów. Sposoby łączenia faz kompozytu dwufazowego. Kompozyty 0-3. Kompozyty 2-2. Kompozyty 1-3. Klasyfikacja kompozytów ze względu na sposób zbrojenia. Klasyfikacja kompozytów ze względu na rodzaj materiału osnowy. Kompozyty ziarniste (proszkowe): polimerowe kompozyty proszkowe, cermetale, węgliki spiekane. Kompozyty włókniste. Kompozyty warstwowe. CZYNNIKI DECYDUJĄCE O DOBORZE MATERIAŁÓW INŻYNIERSKICH DO RÓŻNYCH ZASTOSOWAŃ. Konieczność ekonomicznego stosowania materiałów. W ramach ćwiczeń laboratoryjnych studenci wykonują ćwiczenia wybrane z następującego zestawu: 1. Badanie zależności względnej przenikalności elektrycznej ε i tangensa kąta strat dielektrycznych tgδ od temperatury ceramicznego tytanianu baru. 2. Wyznaczanie współczynnika sprzężenia elektromechanicznego ceramiki piezoelektrycznej metodą rezonansu-antyrezonansu. 3. Badanie temperaturowych charakterystyk termistora NTC i PTC oraz wyznaczanie współczynnika temperaturowego rezystancji rezystora. 4. Badanie prostego zjawiska piezoelektrycznego metodą statyczną. 5. Badanie właściwości ferroelektrycznych siarczanu triglicyny TGS pętla histerezy ferroelektrycznej.
Wymagania wstępne:
Zaliczony moduł Nauka o Materiałach 1.
Literatura podstawowa:
(brak informacji)
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
Ma wiedzę na temat metali i ich stopów. [A05_2_1]
K_W05 [3/5] K_W13 [2/5]
Ma wiedzę na temat materiałów polimerowych. [A05_2_2]
K_W05 [3/5] K_W13 [2/5]
Ma wiedzę na temat kompozytów. [A05_2_3]
K_W05 [2/5] K_W13 [1/5]
Zna czynniki decydujące o doborze materiałów inżynierskich do różnych zastosowań, oraz wie o konieczności ekonomicznego stosowania materiałów. [A05_2_4]
K_W19 [1/5] K_W05 [3/5] K_W13 [2/5] K_W20 [1/5]
Potrafi pozyskiwać informacje dotyczące zagadnień z nauki o materiałach z literatury i internetu. Potrafi planować i realizować eksperymenty związane z nauką o materiałach i wyciągać wnioski. [A05_2_5]
K_U01 [1/5] K_W14 [3/5] K_U16 [1/5]
Potrafi pracować indywidualnie i w zespole oraz umie oszacować czas potrzebny na wykonanie badań laboratoryjnych materiałów. [A05_2_6]
K_U02 [1/5]
Ma umiejętność samokształcenia, którą nabywa przygotowując się indywidualnie do ćwiczeń laboratoryjnych. [A05_2_7]
K_U07 [1/5]
Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania, którą nabywa wykonując ćwiczenia laboratoryjne w grupach. [A05_2_8]
K_K04 [1/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
Egzamin [A05_2_w_1]
Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu pisemnego (I termin) lub egzaminu ustnego (II termin) (zagadnienia egzaminacyjne podawane są na każdym wykładzie).
A05_2_1 A05_2_2 A05_2_3 A05_2_4 A05_2_5 A05_2_6
Zaliczenie (ćwiczenia laboratoryjne) [A05_2_w_2]
Studenci otrzymują zaliczenie po wykonaniu wszystkich ćwiczeń zaplanowanych dla nich na semestr. Wykonanie ćwiczenia obejmuje: uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium, przeprowadzenie eksperymentu oraz sporządzenie sprawozdania.
A05_2_1 A05_2_2 A05_2_3 A05_2_4 A05_2_5 A05_2_6 A05_2_7 A05_2_8
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
wykład [A05_2_fs_1]
Wykład z wykorzystaniem wizualizacji treści za pomocą prezentacji w programie Power Point.
15
Lektura uzupełniająca; przyswojenie wiedzy z wykładów; przygotowanie do egzaminu.
15 Egzamin [A05_2_w_1]
laboratorium [A05_2_fs_2]
Ćwiczenia laboratoryjne.
30
Przygotowanie się do ćwiczeń laboratoryjnych; opracowanie sprawozdań z wykonanych ćwiczeń.
15 Zaliczenie (ćwiczenia laboratoryjne) [A05_2_w_2]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)