Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria materiałowa (S2)
specjalność: recykling

Sylabus przedmiotu Metody badań powierzchni:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria materiałowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Metody badań powierzchni
Specjalność inżynieria powierzchni
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Materiałowej
Nauczyciel odpowiedzialny Paweł Kochmański <Pawel.Kochmanski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL1 15 1,30,38zaliczenie
wykładyW1 15 0,70,62egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Ukonczony kurs fizyki, chemii oraz podstaw nauki o materiałach.
W-2Ukonczony kurs fizyki, chemii oraz podstaw nauki o materiałach.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie się z metodami badań materiałów. Zapoznanie się z podstawami fizycznymi metod badań. Umiejętność właściwego wyboru metody badawczej. Interpretacja wyników.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.15
15
wykłady
T-W-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.15
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych15
A-L-2przygotowanie do zajęć24
A-L-3przygotowanie do zajęć i sprawozdań24
63
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2przygotowanie do zajęć6
A-W-3przygotowanie do zaliczenia6
27

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Zajęcia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IM_2A_IP/05_W01
Zapoznanie sie z podstawami fizycznymi metod badawczych, a takze z ich ograniczeniami. Podstawy interpretacji wyników badań.		IM_2A_W03T2A_W02, T2A_W05, T2A_W07C-1T-W-1M-1, M-2S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IM_2A_IP/05_U01
Zapoznanie sie z podstawami fizycznymi metod badawczych, a takze z ich ograniczeniami. Podstawy interpretacji wyników badań. Umiejetnosci: wyboru odpowiedniej metody badawczej i interpretacji wyników.		IM_2A_U01, IM_2A_U09T2A_U01, T2A_U02, T2A_U07, T2A_U10, T2A_U12, T2A_U16, T2A_U18, T2A_U19—T-L-1, T-W-1——

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IM_2A_IP/05_K01
Student potrafi dobrać określoną metodę badawczą, potrafi zinterpretować wyniki badań.		IM_2A_K01T2A_K06—T-L-1, T-W-1——

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IM_2A_IP/05_W01
Zapoznanie sie z podstawami fizycznymi metod badawczych, a takze z ich ograniczeniami. Podstawy interpretacji wyników badań.		2,0Student był obecny na zajęciach.
3,0Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne, ograniczenia, wady zalety. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
3,5Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
4,0Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
4,5Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
5,0Student bardzo dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji złożonych wyników badań.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IM_2A_IP/05_U01
Zapoznanie sie z podstawami fizycznymi metod badawczych, a takze z ich ograniczeniami. Podstawy interpretacji wyników badań. Umiejetnosci: wyboru odpowiedniej metody badawczej i interpretacji wyników.		2,0Student był obecny na zajęciach.
3,0Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne, ograniczenia, wady zalety. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
3,5Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
4,0Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
4,5Student bardzo dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
5,0Student bardzo dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji złożonych wyników badań.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
IM_2A_IP/05_K01
Student potrafi dobrać określoną metodę badawczą, potrafi zinterpretować wyniki badań.		2,0Student był obecny na zajęciach.
3,0Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne, ograniczenia, wady zalety. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
3,5Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
4,0Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
4,5Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
5,0Student bardzo dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji złożonych wyników badań.

Literatura podstawowa

  1. Howland R., Batar L., STM/AFM mikroskopy ze skanujaca sonda elementy teorii i praktyki., Warszawa, 2002, Tłumaczenie polskie: M. Wozniak, Jan A.Kozubowski
  2. Fischer-Cripps, A.C., Nanoindentation., (Springer: New York), 2004
  3. AR Clarke and CN Eberhardt, Microscopy Techniques for Materials Science, Woodhead Publishing Limited, Cambridge England, 2000
  4. Lee E. Fitzpatrick, Encyclopedia of Materials Characterization. Surfaces, Interfaces, Thin Films, USA, 1992

Literatura dodatkowa

  1. ISO 14577-2, Instrumented indentation test for hardness and materials parameters., Part 2: Verification and calibration of testing machines., Section 4: Direct verification and calibration., 0
  2. A. Szummer, Podstawy ilosciowej mikroanalizy rentgenowskiej, WNT, Warszawa, 1994

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.15
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.15
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych15
A-L-2przygotowanie do zajęć24
A-L-3przygotowanie do zajęć i sprawozdań24
63
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2przygotowanie do zajęć6
A-W-3przygotowanie do zaliczenia6
27
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIM_2A_IP/05_W01Zapoznanie sie z podstawami fizycznymi metod badawczych, a takze z ich ograniczeniami. Podstawy interpretacji wyników badań.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIM_2A_W03Ma wiedzę z zakresu nowoczesnych i zaawansowanych metod charakteryzowania niezbędną do doboru metod badawczych i interpretacji wyników
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W02ma szczegółową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
T2A_W05ma wiedzę o trendach rozwojowych i najistotniejszych nowych osiągnięciach z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów i pokrewnych dyscyplin naukowych
T2A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie się z metodami badań materiałów. Zapoznanie się z podstawami fizycznymi metod badań. Umiejętność właściwego wyboru metody badawczej. Interpretacja wyników.
Treści programoweT-W-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Zajęcia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student był obecny na zajęciach.
3,0Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne, ograniczenia, wady zalety. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
3,5Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
4,0Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
4,5Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
5,0Student bardzo dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji złożonych wyników badań.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIM_2A_IP/05_U01Zapoznanie sie z podstawami fizycznymi metod badawczych, a takze z ich ograniczeniami. Podstawy interpretacji wyników badań. Umiejetnosci: wyboru odpowiedniej metody badawczej i interpretacji wyników.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIM_2A_U01Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; także w języku obcym; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągnąć wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie
IM_2A_U09Potrafi zaplanować proces badania wyrobu pod kątem właściwości użytkowych i cyklu życia oraz aspektów pozatechnicznych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_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 i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie
T2A_U02potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów
T2A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
T2A_U10potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - integrować wiedzę z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów oraz zastosować podejście systemowe, uwzględniające także aspekty pozatechniczne
T2A_U12potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych osiągnięć (technik i technologii) w zakresie studiowanego kierunku studiów
T2A_U16potrafi zaproponować ulepszenia (usprawnienia) istniejących rozwiązań technicznych
T2A_U18potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi - stosując także koncepcyjnie nowe metody - rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy
T2A_U19potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją, uwzględniającą aspekty pozatechniczne - zaprojektować złożone urządzenie, obiekt, system lub proces, związane z zakresem studiowanego kierunku studiów, oraz zrealizować ten projekt - co najmniej w części - używając właściwych metod, technik i narzędzi, w tym przystosowując do tego celu istniejące lub opracowując nowe narzędzia
Treści programoweT-L-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.
T-W-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student był obecny na zajęciach.
3,0Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne, ograniczenia, wady zalety. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
3,5Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
4,0Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
4,5Student bardzo dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
5,0Student bardzo dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji złożonych wyników badań.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaIM_2A_IP/05_K01Student potrafi dobrać określoną metodę badawczą, potrafi zinterpretować wyniki badań.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIM_2A_K01Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K06potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
Treści programoweT-L-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.
T-W-1Metody obrazowania: mikroskopia elektronowa transmisyjna i skaningowa, mikroskopia sił atomowych (AFM i STM). Metody badan własciwosci mechanicznych – nanoindentacja. Metody okreslania składu fazowego: dyfrakcja rentgenowskia (XRD), dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych(EBSD), TEM. Badanie składu chemicznego mikroanaliza rengenowska EDS i WDS, spektrometria optyczna GDOES.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student był obecny na zajęciach.
3,0Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne, ograniczenia, wady zalety. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
3,5Student zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji najprostszych wyników badań.
4,0Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
4,5Student dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji wyników badań.
5,0Student bardzo dobrze zna metody badawcze oraz ich podstawy fizyczne. Dobrze zna ograniczenia metod. Posiada znajomość interpretacji złożonych wyników badań.