Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Projektowanie materiałowe w konstrukcjach inżynierskich (S1)
Sylabus przedmiotu Technologia kompozytów ceramicznych i metalicznych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Projektowanie materiałowe w konstrukcjach inżynierskich | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Technologia kompozytów ceramicznych i metalicznych | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Technologii Materiałowych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Agnieszka Kochmańska <Agnieszka.Kochmanska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowa wiedza o strukturze materiałów |
| W-2 | Wiedza z zakresu metaloznawstwa |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podstawową wiedzą w zakresie materiałów ceramicznych oraz materiałów kompozytowych o osnowie metalicznej i ceramicznej |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Spiekanie materiałów ceramicznych i kompozytowych | 2 |
| T-L-2 | Badanie nasiąkliwości, porowatości i gęstości materiałów ceramicznych i kompozytowych | 2 |
| T-L-3 | Badania struktury i składu fazowego materiałów kompozytowych | 2 |
| T-L-4 | Badanie wybranych właściwości mechanicznych materiałów kompozytowych | 4 |
| T-L-5 | Struktura kompozytów metalicznych zbrojonych cząstkami | 2 |
| T-L-6 | Materiały narzędziowe na osnowie fazy metalicznej i ceramiczne | 2 |
| T-L-7 | Zaliczenie | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Klasyfikacja i ogólne właściwości ceramiki. Struktura i mikrostruktura tworzyw ceramicznych. Ceramika kowalencyjna, jonowe i metaliczna | 3 |
| T-W-2 | Tworzywa węglowe (diament, grafit, grafen, fulereny, nanorurki, włókna węglowe) | 1 |
| T-W-3 | Krzemionka. Krzemiany. Glinokrzemiany. Tlenek glinu | 3 |
| T-W-4 | Szkło i dewitryfikaty, struktura, właściwości, wytwarzanie, zastosowania | 1 |
| T-W-5 | Ogólna charakterystyka materiałów kompozytowych metalicznych i ceramicznych: klasyfikacja, osnowa i wzmocnienie | 2 |
| T-W-6 | Kompozyty ceramiczne (CMC): materiały osnowy rodzaje wzmocnień, właściwości mechaniczne | 2 |
| T-W-7 | Technologie wytwarzania kompozytów ceramicznych | 3 |
| T-W-8 | Nanokompozyty | 1 |
| T-W-9 | Kompozyty metaliczne (MMC): materiały osnowy; rodzaje wzmocnień; właściwości mechaniczne | 2 |
| T-W-10 | Technologie wytwarzania kompozytów metalicznych | 3 |
| T-W-11 | Mechanizmy umocnienia kompozytów metalicznych i ceramicznych | 3 |
| T-W-12 | Projektowanie i dobór kompozytów metalicznych i ceramicznych na elementy maszyn, urzadzeń, narzędzi i implantów | 2 |
| T-W-13 | Zastosowania kompozytów metalicznych i ceramicznych | 2 |
| T-W-14 | Nowoczesne materiały narzędziowe ceramiczne oraz na osnowie fazy metalicznej | 1 |
| T-W-15 | Beton i asfalt jako materiały kompozytowe | 1 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Obowiązkowe uczestnictwo w zajeciach | 15 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajęć | 5 |
| A-L-3 | Konsultacje | 5 |
| 25 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Praca własna studenta, studiowanie literatury | 20 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne |
| M-3 | Dyskusja dydaktyczna |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena poziomu przygotowania studenta do poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena z zaliczenia obejmującego tematykę wykładów |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PMKI_1A_C13_W01 Student jest w stanie zdefiniować podstawowe informacje o strukturze, właściowściachi i zastosowaniach kompozytów metalicznych i ceramicznych | PMKI_1A_W04, PMKI_1A_W06, PMKI_1A_W12 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-9, T-W-10, T-W-6, T-W-7, T-W-11, T-W-13, T-W-8, T-W-14, T-W-15 | M-1, M-3 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PMKI_1A_C13_U01 Student jest w stanie stosować i wykorzytywać nabytą wiedzę na temat struktury, właściowścii i zastosowań kompozytów metalicznych i ceramicznych | PMKI_1A_U01, PMKI_1A_U06 | — | — | C-1 | T-L-5, T-L-3, T-L-2, T-L-7, T-L-4, T-L-6 | M-2, M-3 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PMKI_1A_C13_K01 Student wykazuje otwartość do stosowania nowych materiałów kompozytowych metalicznych i ceramicznych | PMKI_1A_K01, PMKI_1A_K02, PMKI_1A_K04 | — | — | — | T-L-5, T-L-3, T-L-2, T-L-7, T-L-4, T-L-6 | — | — |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| PMKI_1A_C13_W01 Student jest w stanie zdefiniować podstawowe informacje o strukturze, właściowściachi i zastosowaniach kompozytów metalicznych i ceramicznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student w stopniu podstawowym potrafi zdefiniować informacje o strukturze, właściowściachi i zastosowaniach kompozytów metalicznych i ceramicznych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| PMKI_1A_C13_U01 Student jest w stanie stosować i wykorzytywać nabytą wiedzę na temat struktury, właściowścii i zastosowań kompozytów metalicznych i ceramicznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student wymienia podstawowe grupy kompozytów metalicznych i ceramicznych oraz ich własciowści i zastosowania | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| PMKI_1A_C13_K01 Student wykazuje otwartość do stosowania nowych materiałów kompozytowych metalicznych i ceramicznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student w stopniu podstawowym potrafi przedstawić własciowści kompozytów metalicznych i ceramicznych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Narottam P. Bansal, Jacques Lamon, CERAMIC MATRIX COMPOSITES, John Wiley & Sons, Inc., New Jersey, 2015
- C. T. Lynch, J. P. Kershaw, Metal Matrix Composites, Taylor & Francis Group, New York, 2018
- T. W. Clyne, P. J. Withers, An introduction to metal matrix composites, CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS, 2003
- Brian Cantor, Fionn Dunne and Ian Stone, Metal and Ceramic Matrix Composites, IOP Publishing Ltd, Bristol and Philadelphia, 2004
- Ever J. Barbero, INTRODUCTION TO Composite Materials Design THIRD EDITION, Taylor & Francis Group, 2018
- K. Kaw, Mechanics of composite materials, Taylor & Francis Group, 2006
- Karl Ulrich Kainer, Basics of Metal Matrix Composites, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co, Weinheim, 2006, Custom-made Materials for Automotive and Aerospace Engineering
- Ronald F. Gibson, Principles of Composite Material Mechanics, Taylor & Francis Group, 2016, Fourth Edition
- Valery V. Vasiliev, Evgeny V. Morozov, Advanced Mechanics of Composite Materials and Structures, Elsevier Ltd., 2018, Fourth Edition