Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S1)

Sylabus przedmiotu Technologia nanokompozytów polimerowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Nanotechnologia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Technologia nanokompozytów polimerowych
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Polimerów
Nauczyciel odpowiedzialny Marta Piątek-Hnat <marp@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 15 1,00,62zaliczenie
laboratoriaL6 15 1,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Fizyka, Chemia, Chemia polimerów, Tworzywa polimerowe

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z nanokompozytami polimerowycmi, ich właściwościami i profilem zastosowań.
C-2Ukształtowanie umiejetnosci z zakresu doboru nanocząstek w projektowaniu nanokompozytów, doboru technik dyspergowania i otrzymywania nanokompozytów, oraz ocena ich własciwości i zakresu zastosowań.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Preparacja napełniaczy warstwowych- interkulacja montmorylonitu1
T-L-2Dyspergowanie nanonapełniaczy w oligomerach1
T-L-3Preparatyka organicznych powłok nanokompozytowych.2
T-L-4Otrzymywanie nanokompozytów polimerowych metodą in situ.4
T-L-5Nano- i mikrostruktura nanokompozytów polimerowych- badania mikroskopowe1
T-L-6Badania mechaniczne różnych nanokompozytów3
T-L-7Badania własciwości termicznych różnych nanokompozytów.3
15
wykłady
T-W-1Nanokompozyty polimerowe: zakres tematyczny i okreslenia Układy polimer-polimer, polimer-metal, polimer ceramika. Mikro- i nano- struktura polimerów. Multifazowe układy polimerowe.2
T-W-2Nanoczatki ID: glinokrzemiany warstwowe, grafeny, nanopłytki metalowe: interkalacja, eksfoliacja. Nanocząstki 2D: MWCNT, DWCNT, SWCN, nanorurki weglowe funkcjonalizowane, nanorurki borowe, nanorurki krzemowe i inne. Nanowłókna weglowe i nanodruty metalowe. Metody dyspergowania w osnowie polimerowej. Nanostruktura kompozytów polimerowych i jej stabilność. Nanoczastki 1d i nanokompozyty polimerowe z ich udziałem:fulereny, nanokrzemionka, POSS, nanocząstki magnetyczne, nanocząstki supertrwałe i inne.6
T-W-3Funkcjonalizacja powierzchnii nanoczastek: szczepienie, addycja, utlenianie, powlekanie. Techniki preparacji nanokompozytów:dyspergowanie mechaniczne, dyspergowanie ultradźwiękowe, dyspergowanie in situ. Otrzymywanie nanokompozytów metoda in situ.2
T-W-4Nanokompozyty oparte o polimery reaktywne (żywice epoksydowe), nanokompozyty elastomerowe (guma, elastomery blokowe) i osnowy termoplastyczne.3
T-W-5Właściwości elektryczne, cieplne, magnetyczne, wytrzymałość mechaniczna, zuzycie mechaniczne, odporność termiczna. zastosowania: lotnictwo, przemysł samochodowy, elektronika, medycyna (ogniwa fotowoltaiczne, nanosensory, elementy pamieci)2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajeciach15
A-L-2przygotowanie na zaliczenie15
30
wykłady
A-W-1uczestnictwo w wykładach15
A-W-2praca samodzielna8
A-W-3przygotowanie sie do zaliczenia8
31

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład problemowy
M-2Wykład informacyjny
M-3Ćwiczenia labolatoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Okreslenie podstawowych informacji i poziomu wiedzy studenta w zakresie podstawowych grup nanokompozytów, sposobu ich wytwarzania i oceny właściwości i zastosowań
S-2Ocena formująca: Okreslenie podstawowych informacji i wiedzy studenta w zakresie wymagan w odniesieniu do nanokompozytów pod katem ich zastosowania róznych dziedzinach przemysłu
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy studenta co do własciwosci, kryterów doboru i zastosowan wprzemyśle nanokompozytów polimerowych.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_C25_W01
W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umiec zdefiniowac pojecia dotyczace nanokompozytów Student powinien byc w stanie opisac nanokompozyty zawierające różnego rodzaju nanocząstki pod katem ich własciwosci i zastosowań		Nano_1A_W02, Nano_1A_W04, Nano_1A_W08, Nano_1A_W10T1A_W01, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06, T1A_W07InzA_W01, InzA_W02C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-6, T-L-7M-1, M-2, M-3S-1, S-2, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_C25_U01
W wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawic nanokompozyty polimerowe, dobrać odpowiednie nanoczątki pod profil zastosowań.		Nano_1A_U01, Nano_1A_U14, Nano_1A_U17T1A_U01, T1A_U05, T1A_U07, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U16InzA_U02, InzA_U06, InzA_U08C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7M-1, M-2, M-3S-1, S-2, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Nano_1A_C25_K01
Kreatywnosc w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów, nabycie świadomosci szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia nanokompozytów w różnych gałęziach przemysłu		Nano_1A_K01, Nano_1A_K02, Nano_1A_K07T1A_K01, T1A_K02, T1A_K07InzA_K01C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7M-1, M-2, M-3S-1, S-2, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_C25_W01
W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umiec zdefiniowac pojecia dotyczace nanokompozytów Student powinien byc w stanie opisac nanokompozyty zawierające różnego rodzaju nanocząstki pod katem ich własciwosci i zastosowań		2,0Student nie posiada podstawowej wiedzy dotyczacej nanokompozytów
3,0Student posiada ograniczona wiedze dotyczaca nanokompozytów
3,5Student posiada podstawowa wiedze dotyczaca nanokompozytów
4,0Student posiada wiedze dotyczaca nanokompozytów podlegajacej ocenie.
4,5Student posiada wiedze dotyczaca nanokompozytów podlegajacej ocenie. Potrafi przedstawic nanokompozyty o różnych rodzajach nanocząstek i ocenić ich właściwości
5,0Student posiada wiedze dotyczaca nanokompozytów podlegajacej ocenie. Potrafi przedstawic i wyjasnic technologie otrzymania nanokompozytów okreslic ich własciwosci oraz zaproponowac jej zastosowanie

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_C25_U01
W wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawic nanokompozyty polimerowe, dobrać odpowiednie nanoczątki pod profil zastosowań.		2,0Student nie potrafi przedstawicnanokompozytów
3,0Student potrafi przedstawic wybrane nanokompozyty
3,5Student potrafi przedstawic nanokompozyty.
4,0Student potrafi przedstawic nanokompozytyh. Potrafii okreslic ich własciwosci i wymagania stawianne im pod kątem okreslonych zastosowan
4,5Student potrafi przedstawic nanokompozyty Potrafi okreslic ich własciwosci pod katem zastosowan i zaproponowac ewentualna modyfikacje ich własciwosci.
5,0Student potrafi przedstawic nanokompozyty Potrafi okreslic ich własciwosci pod katem zastosowan i zaproponowac ewentualna modyfikacje ich własciwosci. Potrafi okreslic zastosowanie dla wybranych nanokompozytów i ocenic zagrozenie zwiazane z tym zastosowaniem

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Nano_1A_C25_K01
Kreatywnosc w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów, nabycie świadomosci szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia nanokompozytów w różnych gałęziach przemysłu		2,0Student nie wykazuje sie kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów
3,0Student wykazuje sie ograniczona kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów
3,5Student wykazuje sie ograniczona kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów oraz posiada ograniczona świadomosc stosowania podstawowych nanokompozytów
4,0Student wykazuje sie kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów.oraz posiada swiadomosc stosowania podstawowych nanokompozytów
4,5Student wykazuje sie kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów. oraz wykazuje świadomosc stosowania nanokompozytów w różnych sektorach przemysłu
5,0Student wykazuje sie kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nankompozytów oraz wykazuje świadomosc szerokiego stosowania nanokompozytów w różnych gałęziach przemysłu. Ponadto rozumieoddziaływania i zagrozenia wynikajace z ich stosowania

Literatura podstawowa

  1. Kelsall R. W, Hamley I.W., Geoghegan M., Nanotechnologie, PWN, Warszawa, 2008
  2. Yiu-Wing Mai, Zhong-Zhen Yu, Polymer nanocomposites, Woodhead Pub Lim, Cambridge, 2006

Literatura dodatkowa

  1. Króliowski W, Rosłaniec Z., Kompozyty, 2004, 4,9

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Preparacja napełniaczy warstwowych- interkulacja montmorylonitu1
T-L-2Dyspergowanie nanonapełniaczy w oligomerach1
T-L-3Preparatyka organicznych powłok nanokompozytowych.2
T-L-4Otrzymywanie nanokompozytów polimerowych metodą in situ.4
T-L-5Nano- i mikrostruktura nanokompozytów polimerowych- badania mikroskopowe1
T-L-6Badania mechaniczne różnych nanokompozytów3
T-L-7Badania własciwości termicznych różnych nanokompozytów.3
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Nanokompozyty polimerowe: zakres tematyczny i okreslenia Układy polimer-polimer, polimer-metal, polimer ceramika. Mikro- i nano- struktura polimerów. Multifazowe układy polimerowe.2
T-W-2Nanoczatki ID: glinokrzemiany warstwowe, grafeny, nanopłytki metalowe: interkalacja, eksfoliacja. Nanocząstki 2D: MWCNT, DWCNT, SWCN, nanorurki weglowe funkcjonalizowane, nanorurki borowe, nanorurki krzemowe i inne. Nanowłókna weglowe i nanodruty metalowe. Metody dyspergowania w osnowie polimerowej. Nanostruktura kompozytów polimerowych i jej stabilność. Nanoczastki 1d i nanokompozyty polimerowe z ich udziałem:fulereny, nanokrzemionka, POSS, nanocząstki magnetyczne, nanocząstki supertrwałe i inne.6
T-W-3Funkcjonalizacja powierzchnii nanoczastek: szczepienie, addycja, utlenianie, powlekanie. Techniki preparacji nanokompozytów:dyspergowanie mechaniczne, dyspergowanie ultradźwiękowe, dyspergowanie in situ. Otrzymywanie nanokompozytów metoda in situ.2
T-W-4Nanokompozyty oparte o polimery reaktywne (żywice epoksydowe), nanokompozyty elastomerowe (guma, elastomery blokowe) i osnowy termoplastyczne.3
T-W-5Właściwości elektryczne, cieplne, magnetyczne, wytrzymałość mechaniczna, zuzycie mechaniczne, odporność termiczna. zastosowania: lotnictwo, przemysł samochodowy, elektronika, medycyna (ogniwa fotowoltaiczne, nanosensory, elementy pamieci)2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajeciach15
A-L-2przygotowanie na zaliczenie15
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w wykładach15
A-W-2praca samodzielna8
A-W-3przygotowanie sie do zaliczenia8
31
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_C25_W01W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umiec zdefiniowac pojecia dotyczace nanokompozytów Student powinien byc w stanie opisac nanokompozyty zawierające różnego rodzaju nanocząstki pod katem ich własciwosci i zastosowań
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_W02ma uporządkowaną i podbudowana teoretycznie wiedzę ogólną w zakresie chemii fizycznej, nieorganicznej i organicznej, analitycznej, biochemii, fizyki i ich technicznych zastosowań niezbędną do rozumienia i opisu podstawowych zjawisk fizycznych oraz rozumienia roli fizyki w różnych obszarach techniki i nanotechnologii
Nano_1A_W04ma wiedzę z zakresu budowy materii, mechanizmów procesów chemicznych i ich aplikacji w nanotechnologii wytwarzania nowoczesnych materiałów
Nano_1A_W08ma wiedzę z zakresu technik oraz metod identyfikacji i charakteryzowania nanomateriałów, a także ma wiedzę o surowcach, produktach i procesach stosowanych w przemyśle chemicznym związanym z nanotechnologią
Nano_1A_W10ma podstawową wiedzę o cyklu życia materiałów oraz na temat zasad funkcjonowania i eksploatacji aparatury, urządzeń i systemów wykorzystujących metody technologii chemicznej i fizyki technicznej, szczególnie w aspekcie wytwarzania nanomateriałów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W01ma wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W02ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
T1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W04ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W06ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W01ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
InzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z nanokompozytami polimerowycmi, ich właściwościami i profilem zastosowań.
Treści programoweT-W-1Nanokompozyty polimerowe: zakres tematyczny i okreslenia Układy polimer-polimer, polimer-metal, polimer ceramika. Mikro- i nano- struktura polimerów. Multifazowe układy polimerowe.
T-W-2Nanoczatki ID: glinokrzemiany warstwowe, grafeny, nanopłytki metalowe: interkalacja, eksfoliacja. Nanocząstki 2D: MWCNT, DWCNT, SWCN, nanorurki weglowe funkcjonalizowane, nanorurki borowe, nanorurki krzemowe i inne. Nanowłókna weglowe i nanodruty metalowe. Metody dyspergowania w osnowie polimerowej. Nanostruktura kompozytów polimerowych i jej stabilność. Nanoczastki 1d i nanokompozyty polimerowe z ich udziałem:fulereny, nanokrzemionka, POSS, nanocząstki magnetyczne, nanocząstki supertrwałe i inne.
T-W-3Funkcjonalizacja powierzchnii nanoczastek: szczepienie, addycja, utlenianie, powlekanie. Techniki preparacji nanokompozytów:dyspergowanie mechaniczne, dyspergowanie ultradźwiękowe, dyspergowanie in situ. Otrzymywanie nanokompozytów metoda in situ.
T-W-4Nanokompozyty oparte o polimery reaktywne (żywice epoksydowe), nanokompozyty elastomerowe (guma, elastomery blokowe) i osnowy termoplastyczne.
T-W-5Właściwości elektryczne, cieplne, magnetyczne, wytrzymałość mechaniczna, zuzycie mechaniczne, odporność termiczna. zastosowania: lotnictwo, przemysł samochodowy, elektronika, medycyna (ogniwa fotowoltaiczne, nanosensory, elementy pamieci)
T-L-1Preparacja napełniaczy warstwowych- interkulacja montmorylonitu
T-L-2Dyspergowanie nanonapełniaczy w oligomerach
T-L-3Preparatyka organicznych powłok nanokompozytowych.
T-L-4Otrzymywanie nanokompozytów polimerowych metodą in situ.
T-L-6Badania mechaniczne różnych nanokompozytów
T-L-7Badania własciwości termicznych różnych nanokompozytów.
Metody nauczaniaM-1Wykład problemowy
M-2Wykład informacyjny
M-3Ćwiczenia labolatoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Okreslenie podstawowych informacji i poziomu wiedzy studenta w zakresie podstawowych grup nanokompozytów, sposobu ich wytwarzania i oceny właściwości i zastosowań
S-2Ocena formująca: Okreslenie podstawowych informacji i wiedzy studenta w zakresie wymagan w odniesieniu do nanokompozytów pod katem ich zastosowania róznych dziedzinach przemysłu
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy studenta co do własciwosci, kryterów doboru i zastosowan wprzemyśle nanokompozytów polimerowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie posiada podstawowej wiedzy dotyczacej nanokompozytów
3,0Student posiada ograniczona wiedze dotyczaca nanokompozytów
3,5Student posiada podstawowa wiedze dotyczaca nanokompozytów
4,0Student posiada wiedze dotyczaca nanokompozytów podlegajacej ocenie.
4,5Student posiada wiedze dotyczaca nanokompozytów podlegajacej ocenie. Potrafi przedstawic nanokompozyty o różnych rodzajach nanocząstek i ocenić ich właściwości
5,0Student posiada wiedze dotyczaca nanokompozytów podlegajacej ocenie. Potrafi przedstawic i wyjasnic technologie otrzymania nanokompozytów okreslic ich własciwosci oraz zaproponowac jej zastosowanie
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_C25_U01W wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawic nanokompozyty polimerowe, dobrać odpowiednie nanoczątki pod profil zastosowań.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie nanotechnologi, nanomateriałów, fizyki, chemii, inżynierii materiałowej i nauk pokrewnych; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
Nano_1A_U14potrafi oznaczać właściwości fizyczne i chemiczne związków chemicznych i materiałów, w szczególności nanomateriałów przy wykorzystaniu odpowiednich technik badawczych
Nano_1A_U17potrafi zaprojektować prosty proces technologiczny, zgodnie z zadaną specyfiką, charakterystyczny dla ukończonej specjalności oraz ocenić jego poprawność przy użyciu właściwych metod, technik i urządzeń
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
T1A_U05ma umiejętność samokształcenia się
T1A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
T1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
T1A_U14potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
T1A_U16potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejetnosci z zakresu doboru nanocząstek w projektowaniu nanokompozytów, doboru technik dyspergowania i otrzymywania nanokompozytów, oraz ocena ich własciwości i zakresu zastosowań.
Treści programoweT-W-1Nanokompozyty polimerowe: zakres tematyczny i okreslenia Układy polimer-polimer, polimer-metal, polimer ceramika. Mikro- i nano- struktura polimerów. Multifazowe układy polimerowe.
T-W-2Nanoczatki ID: glinokrzemiany warstwowe, grafeny, nanopłytki metalowe: interkalacja, eksfoliacja. Nanocząstki 2D: MWCNT, DWCNT, SWCN, nanorurki weglowe funkcjonalizowane, nanorurki borowe, nanorurki krzemowe i inne. Nanowłókna weglowe i nanodruty metalowe. Metody dyspergowania w osnowie polimerowej. Nanostruktura kompozytów polimerowych i jej stabilność. Nanoczastki 1d i nanokompozyty polimerowe z ich udziałem:fulereny, nanokrzemionka, POSS, nanocząstki magnetyczne, nanocząstki supertrwałe i inne.
T-W-3Funkcjonalizacja powierzchnii nanoczastek: szczepienie, addycja, utlenianie, powlekanie. Techniki preparacji nanokompozytów:dyspergowanie mechaniczne, dyspergowanie ultradźwiękowe, dyspergowanie in situ. Otrzymywanie nanokompozytów metoda in situ.
T-W-4Nanokompozyty oparte o polimery reaktywne (żywice epoksydowe), nanokompozyty elastomerowe (guma, elastomery blokowe) i osnowy termoplastyczne.
T-W-5Właściwości elektryczne, cieplne, magnetyczne, wytrzymałość mechaniczna, zuzycie mechaniczne, odporność termiczna. zastosowania: lotnictwo, przemysł samochodowy, elektronika, medycyna (ogniwa fotowoltaiczne, nanosensory, elementy pamieci)
T-L-1Preparacja napełniaczy warstwowych- interkulacja montmorylonitu
T-L-2Dyspergowanie nanonapełniaczy w oligomerach
T-L-3Preparatyka organicznych powłok nanokompozytowych.
T-L-4Otrzymywanie nanokompozytów polimerowych metodą in situ.
T-L-5Nano- i mikrostruktura nanokompozytów polimerowych- badania mikroskopowe
T-L-6Badania mechaniczne różnych nanokompozytów
T-L-7Badania własciwości termicznych różnych nanokompozytów.
Metody nauczaniaM-1Wykład problemowy
M-2Wykład informacyjny
M-3Ćwiczenia labolatoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Okreslenie podstawowych informacji i poziomu wiedzy studenta w zakresie podstawowych grup nanokompozytów, sposobu ich wytwarzania i oceny właściwości i zastosowań
S-2Ocena formująca: Okreslenie podstawowych informacji i wiedzy studenta w zakresie wymagan w odniesieniu do nanokompozytów pod katem ich zastosowania róznych dziedzinach przemysłu
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy studenta co do własciwosci, kryterów doboru i zastosowan wprzemyśle nanokompozytów polimerowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi przedstawicnanokompozytów
3,0Student potrafi przedstawic wybrane nanokompozyty
3,5Student potrafi przedstawic nanokompozyty.
4,0Student potrafi przedstawic nanokompozytyh. Potrafii okreslic ich własciwosci i wymagania stawianne im pod kątem okreslonych zastosowan
4,5Student potrafi przedstawic nanokompozyty Potrafi okreslic ich własciwosci pod katem zastosowan i zaproponowac ewentualna modyfikacje ich własciwosci.
5,0Student potrafi przedstawic nanokompozyty Potrafi okreslic ich własciwosci pod katem zastosowan i zaproponowac ewentualna modyfikacje ich własciwosci. Potrafi okreslic zastosowanie dla wybranych nanokompozytów i ocenic zagrozenie zwiazane z tym zastosowaniem
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaNano_1A_C25_K01Kreatywnosc w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów, nabycie świadomosci szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia nanokompozytów w różnych gałęziach przemysłu
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_1A_K01rozumie potrzebę podnoszenia swoich kwalifikacji, rozumie konieczność nieustannej adaptacji swojej wiedzy i umiejętności do zmian zachodzących w technice i nanotechnologii, potrafi organizować proces zdobywania wiedzy przez inne osoby oraz zachęcać je do pracy samodzielnej
Nano_1A_K02ma świadomość pozatechnicznych konsekwencji zastosowania nanotechnologi i nanomateriałow ze szczególnym uwzględnieniem wpływu na środowisko i organizm człowieka, rozumie wagę odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Nano_1A_K07rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu – m.in. poprzez środki masowego przekazu informacji o najnowszych osiągnięciach nanotechnologii i związanych z nimi korzyści oraz problemów, potrafi przekazać takie informacje w sposób powszechnie zrozumiały
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
T1A_K02ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
T1A_K07ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z nanokompozytami polimerowycmi, ich właściwościami i profilem zastosowań.
C-2Ukształtowanie umiejetnosci z zakresu doboru nanocząstek w projektowaniu nanokompozytów, doboru technik dyspergowania i otrzymywania nanokompozytów, oraz ocena ich własciwości i zakresu zastosowań.
Treści programoweT-W-1Nanokompozyty polimerowe: zakres tematyczny i okreslenia Układy polimer-polimer, polimer-metal, polimer ceramika. Mikro- i nano- struktura polimerów. Multifazowe układy polimerowe.
T-W-2Nanoczatki ID: glinokrzemiany warstwowe, grafeny, nanopłytki metalowe: interkalacja, eksfoliacja. Nanocząstki 2D: MWCNT, DWCNT, SWCN, nanorurki weglowe funkcjonalizowane, nanorurki borowe, nanorurki krzemowe i inne. Nanowłókna weglowe i nanodruty metalowe. Metody dyspergowania w osnowie polimerowej. Nanostruktura kompozytów polimerowych i jej stabilność. Nanoczastki 1d i nanokompozyty polimerowe z ich udziałem:fulereny, nanokrzemionka, POSS, nanocząstki magnetyczne, nanocząstki supertrwałe i inne.
T-W-3Funkcjonalizacja powierzchnii nanoczastek: szczepienie, addycja, utlenianie, powlekanie. Techniki preparacji nanokompozytów:dyspergowanie mechaniczne, dyspergowanie ultradźwiękowe, dyspergowanie in situ. Otrzymywanie nanokompozytów metoda in situ.
T-W-4Nanokompozyty oparte o polimery reaktywne (żywice epoksydowe), nanokompozyty elastomerowe (guma, elastomery blokowe) i osnowy termoplastyczne.
T-W-5Właściwości elektryczne, cieplne, magnetyczne, wytrzymałość mechaniczna, zuzycie mechaniczne, odporność termiczna. zastosowania: lotnictwo, przemysł samochodowy, elektronika, medycyna (ogniwa fotowoltaiczne, nanosensory, elementy pamieci)
T-L-1Preparacja napełniaczy warstwowych- interkulacja montmorylonitu
T-L-2Dyspergowanie nanonapełniaczy w oligomerach
T-L-3Preparatyka organicznych powłok nanokompozytowych.
T-L-4Otrzymywanie nanokompozytów polimerowych metodą in situ.
T-L-5Nano- i mikrostruktura nanokompozytów polimerowych- badania mikroskopowe
T-L-6Badania mechaniczne różnych nanokompozytów
T-L-7Badania własciwości termicznych różnych nanokompozytów.
Metody nauczaniaM-1Wykład problemowy
M-2Wykład informacyjny
M-3Ćwiczenia labolatoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Okreslenie podstawowych informacji i poziomu wiedzy studenta w zakresie podstawowych grup nanokompozytów, sposobu ich wytwarzania i oceny właściwości i zastosowań
S-2Ocena formująca: Okreslenie podstawowych informacji i wiedzy studenta w zakresie wymagan w odniesieniu do nanokompozytów pod katem ich zastosowania róznych dziedzinach przemysłu
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy studenta co do własciwosci, kryterów doboru i zastosowan wprzemyśle nanokompozytów polimerowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie wykazuje sie kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów
3,0Student wykazuje sie ograniczona kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów
3,5Student wykazuje sie ograniczona kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów oraz posiada ograniczona świadomosc stosowania podstawowych nanokompozytów
4,0Student wykazuje sie kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów.oraz posiada swiadomosc stosowania podstawowych nanokompozytów
4,5Student wykazuje sie kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nanokompozytów. oraz wykazuje świadomosc stosowania nanokompozytów w różnych sektorach przemysłu
5,0Student wykazuje sie kreatywnoscia w zakresie stosowania wiedzy dotyczacej nankompozytów oraz wykazuje świadomosc szerokiego stosowania nanokompozytów w różnych gałęziach przemysłu. Ponadto rozumieoddziaływania i zagrozenia wynikajace z ich stosowania