Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Współczesne materiały inżynierskie
Course of study:
2015/2016
Code:
RBM-2-205-II-s
Faculty of:
Mechanical Engineering and Robotics
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Informatyka w inżynierii mechanicznej
Field of study:
Mechanical Engineering
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Rakowski Wiesław (rakowski@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr hab. inż, prof. AGH Moskalewicz Tomasz (tmoskale@agh.edu.pl)
dr hab. inż. Dubiel Beata (bdubiel@agh.edu.pl)
dr hab. inż. Pędzich Zbigniew (pedzich@agh.edu.pl)
prof. nadzw. dr hab. inż. Kot Marcin (kotmarc@agh.edu.pl)
dr hab. inż. Zimowski Sławomir (zimowski@imir.agh.edu.pl)
dr inż. Szydło Zbigniew (zbszydlo@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Potrafi przekazać informacje i opinie dotyczące nowoczesnych materiałów i ich zastosowań w sposób powszechnie zrozumiały. Rozumie społeczne i środowiskowe problemy związane wytwarzaniem i stosowaniem nowoczesnych materiałów na elementy konstrukcyjne obiektów technicznych oraz koniecznością ich recyklingu. BM2A_K08, BM2A_K07, BM2A_K02 Activity during classes,
Participation in a discussion
Skills
M_U001 Umie zaproponować nowoczesny materiał do konkretnego zastosowania oraz w miejscach gdzie powszechnie stosowane materiały nie mogą spełniać stawianych przed nimi wymagań. BM2A_U12, BM2A_U14, BM2A_U05 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U002 Umie zaproponować nowoczesnie techniki wytwarzania materiałów oraz formowania warstw wierzchnich i powłok. Umie dobrać odpowiednią powłokę do konkretnego zastosowania. BM2A_U12, BM2A_U14, BM2A_U05 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U003 Umie zaproponować odpowiednią zaawansowaną technikę badania właściwości materiałów inżynierskich w celu analizy ich mikrostruktury i właściwości mechanicznych w skali makro i nano. BM2A_U10, BM2A_U14, BM2A_U05 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
Knowledge
M_W001 Zna nowoczesne materiały konstrukcyjne takie jak stopy specjalne, nadstopy, materiały z pamięcią kształtu oraz ich właściwości i techniki ich wytwarzania. Zna nowoczesne materiały ceramiczne, polimerowe i kompozytowe. BM2A_W08, BM2A_W09 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W002 Zna relacje między mikrostrukturą i właściwościami mechanicznymi w nanomateriałach, materiałach gradientowych, materiałach inteligentnych oraz materiałach do zastosowań w wysokich temparaturach. BM2A_W08, BM2A_W09 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W003 Zna nowoczesne technologie inżynierii powierzchni wytwarzania warstw wierzchnich i powłok o złożonej architekturze i mikrostrukturze. Zna materiały metalowe, ceramiczne i węglowe stosowane na cienkie powłoki oraz ich zastosowania. BM2A_W08, BM2A_W09 Activity during classes,
Test,
Report,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_W004 Zna zasady komputerowego wspomagania doboru materiałów CAMS (Computer Aided Materials Selection) i podstawy projektowania materiałowego ze wspomaganiem komputerowym (CAMD – Computer Aided Materials Design). BM2A_W08, BM2A_W09 Activity during classes,
Test,
Participation in a discussion
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Potrafi przekazać informacje i opinie dotyczące nowoczesnych materiałów i ich zastosowań w sposób powszechnie zrozumiały. Rozumie społeczne i środowiskowe problemy związane wytwarzaniem i stosowaniem nowoczesnych materiałów na elementy konstrukcyjne obiektów technicznych oraz koniecznością ich recyklingu. + - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Umie zaproponować nowoczesny materiał do konkretnego zastosowania oraz w miejscach gdzie powszechnie stosowane materiały nie mogą spełniać stawianych przed nimi wymagań. + - + - - - - - - - -
M_U002 Umie zaproponować nowoczesnie techniki wytwarzania materiałów oraz formowania warstw wierzchnich i powłok. Umie dobrać odpowiednią powłokę do konkretnego zastosowania. + - + - - - - - - - -
M_U003 Umie zaproponować odpowiednią zaawansowaną technikę badania właściwości materiałów inżynierskich w celu analizy ich mikrostruktury i właściwości mechanicznych w skali makro i nano. - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna nowoczesne materiały konstrukcyjne takie jak stopy specjalne, nadstopy, materiały z pamięcią kształtu oraz ich właściwości i techniki ich wytwarzania. Zna nowoczesne materiały ceramiczne, polimerowe i kompozytowe. + - + - - - - - - - -
M_W002 Zna relacje między mikrostrukturą i właściwościami mechanicznymi w nanomateriałach, materiałach gradientowych, materiałach inteligentnych oraz materiałach do zastosowań w wysokich temparaturach. + - + - - - - - - - -
M_W003 Zna nowoczesne technologie inżynierii powierzchni wytwarzania warstw wierzchnich i powłok o złożonej architekturze i mikrostrukturze. Zna materiały metalowe, ceramiczne i węglowe stosowane na cienkie powłoki oraz ich zastosowania. + - + - - - - - - - -
M_W004 Zna zasady komputerowego wspomagania doboru materiałów CAMS (Computer Aided Materials Selection) i podstawy projektowania materiałowego ze wspomaganiem komputerowym (CAMD – Computer Aided Materials Design). + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:

Podstawowe metody kształtowania struktury i właściwości materiałów inżynierskich. Układy równowagi fazowej. Umocnienie. Przemiany fazowe. Strukturalne uwarunkowania właściwości materiałów.
Nowoczesne stopy metali. Metalurgia proszków. Nadstopy.
Ceramika specjalna, szkła i kompozyty ceramiczne.
Zjawiska strukturalne w wielofunkcyjnych materiałach do zastosowań wysoko-temperaturowych.
Nanomateriały i podstawy nanotechnologii. Nanostrukturalne powłoki wielowarstwowe – mechanika pękania.
Funkcjonalne materiały gradientowe (FGMs). Pola naprężeń i odkształceń w styku hertzowskim.
Złożone materiały ślizgowe i cierne. Materiały węzłów tribologicznych pracujące w podwyższonej temperaturze. Nowoczesne włókna w kompozytach polimerowych, metalowych i ceramicznych.
Materiały inteligentne: właściwości i zastosowania.
Ciecze magnetoreologiczne i elektroreologiczne. Biomateriały,
Komputerowe wspomaganie doboru materiałów CAMS (Computer Aided Materials Selection).
Podstawy projektowania materiałowego ze wspomaganiem komputerowym (CAMD – Computer Aided Materials Design).
Zaawansowane techniki badania właściwości materiałów inżynierskich.

Laboratory classes:

Metody badań tworzyw konstrukcyjnych. Badanie właściwości tribologicznych materiałów ślizgowych i tarciowych.
Badanie adhezji materiałów powłokowych.
Deformacje i pękanie układów powłoka/podłoże.
Badanie wytrzymałości kompozytów polimerowych.
Badanie właściwości triboelektrycznych ślizgowych kompozytów sensorowych.
Badanie właściwości tribologicznych materiałów w podwyższonej temperaturze.
Badanie szczelności uszczelnień z cieczą ferromagnetyczną.
Niekonwencjonalne techniki łączenia materiałów.
Identyfikacja struktury materiałów o specjalnych właściwościach.
Charakterystyka właściwości mechanicznych materiałów wytwarzanych techniką metalurgii proszków.
Właściwości mechaniczne metalowych stopów specjalnych.
Wytrzymałość mechaniczne i termiczne materiałów ceramicznych.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 81 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 14 h
Participation in laboratory classes 26 h
Preparation for classes 10 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 10 h
Realization of independently performed tasks 20 h
Examination or Final test 1 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa to średnia z ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych oraz egzaminu.

Prerequisites and additional requirements:

Wiedza z przedmiotu podstawy nauki o materiałach w ramach I stopnia kształcenia.

Recommended literature and teaching resources:

1. Dobrzański A.L., Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006.
2. Ashby M., Jones D.: Materiały inżynierskie. Tom I i II. WNT, W-wa 1995.
3. Kucharczyk W.: Nowoczesne materiały konstrukcyjne. Wyd. Politechniki Radomskiej, Radom 2008
4. Kaczorowski M., Krzyńska A.: Konstrukcyjne materiały metalowe, ceramiczne i kompozytowe. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2008
5. Nowacki J.: Spiekane metale i kompozyty z osnową metaliczną. WNT, Warszawa 2005

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None