Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Surface engineering
Course of study:
2017/2018
Code:
CIM-2-111-FM-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Functional Materials
Field of study:
Materials Science
Semester:
1
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
English
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Godlewska Elżbieta (godlewsk@agh.edu.pl)
Academic teachers:
prof. dr hab. inż. Godlewska Elżbieta (godlewsk@agh.edu.pl)
Module summary

This module enables acquiring knowledge in the area of structure and properties of solid surfaces and advanced methods of surface modification used at the laboratory scale and in industry.

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 rozumie znaczenie wpływu inżynierii materiałowej na rozwój nowoczesnych technologii IM2A_K06 Participation in a discussion
Skills
M_U001 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; weryfikować poprawność danych; potrafi integrować uzyskane informacje, interpretować, a także wyciągać i formułować wnioski oraz merytorycznie uzasadniać opinie w obszarze nauki o materiałach IM2A_U01 Presentation
Knowledge
M_W001 Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu chemii niezbędną do opracowania technologii wytworzenia podstawowych materiałów metalicznych, ceramicznych, polimerowych lub kompozytowych oraz do określenia sposobu degradacji chemicznej tych materiałów IM2A_U01, IM2A_W03, IM2A_W02, IM2A_W15, IM2A_K06 Participation in a discussion
M_W002 Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie fizyki, w tym fizyki ciała stałego, niezbędną do zrozumienia zjawisk występujących przy wytwarzaniu i badaniu właściwości materiałów metalicznych, ceramicznych, polimerowych lub kompozytowych oraz określenia sposobu degradacji fizycznej tych materiałów. IM2A_W02 Participation in a discussion
M_W003 Ma wiedzę o aktualnych trendach rozwojowych inżynierii materiałowej i najistotniejszych nowych materiałach i technologiach materiałowych IM2A_W15 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 rozumie znaczenie wpływu inżynierii materiałowej na rozwój nowoczesnych technologii + - - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; weryfikować poprawność danych; potrafi integrować uzyskane informacje, interpretować, a także wyciągać i formułować wnioski oraz merytorycznie uzasadniać opinie w obszarze nauki o materiałach + - - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu chemii niezbędną do opracowania technologii wytworzenia podstawowych materiałów metalicznych, ceramicznych, polimerowych lub kompozytowych oraz do określenia sposobu degradacji chemicznej tych materiałów + - - - - - - - - - -
M_W002 Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie fizyki, w tym fizyki ciała stałego, niezbędną do zrozumienia zjawisk występujących przy wytwarzaniu i badaniu właściwości materiałów metalicznych, ceramicznych, polimerowych lub kompozytowych oraz określenia sposobu degradacji fizycznej tych materiałów. + - - - - - - - - - -
M_W003 Ma wiedzę o aktualnych trendach rozwojowych inżynierii materiałowej i najistotniejszych nowych materiałach i technologiach materiałowych + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:

scope:
importance of surface engineering technologies for industry
surface treatment methods
deposition of thin films and coatings:
- physical vapour deposition and plasma assisted PVD
- chemical vapour deposition
- chemical an electrochemical deposition
- thermal spraying
selected characterization methods for thin films and coatings (assessment of micromechanical, chemical, physical and structural properties)
selected functions/applications of thin fims and coatings (corrosion-resistant coatings, thermal barriers, superhard layers, self-cleaning coatings, reflective and antireflective layers, superhydrophilic and suprehydrophobic surfaces, adhesive layers, biocompatible layers)
nanostructural layers and their properties

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 80 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 30 h
Preparation for classes 30 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 20 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

final grade = 0.1 attendance + 0.4 written work + 0.5 final test

Prerequisites and additional requirements:

basics of physics and chemistry of solids and characterization methods

Recommended literature and teaching resources:

1. C.B. Alcock: Thermochemical Processes, Principles and Models, Butterworth Heinemann (2001)
2. Deborah D.L. Chung: Composite Materials/Functional Materials for Modern Technologies Springer
(2003)
3. C.B. Carter, M.G. Norton: Ceramic Materials Science and Engineering, Springer (2007)
4. P. Martin: Introduction to Surface Engineering and Functionally Engineered Materials, Wiley 2011
5. Recommended scientific papers and lecture notes

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

Publications are available at the AGH UST Main Library: http://bpp.agh.edu.pl/
Selected positions:
E. Godlewska, K. Godlewski, Chromaluminizing of Nickel and Its Alloys, Oxidation of Metals, 22, Nos.3-4,
117-131.
K. Godlewski, E. Godlewska, Effect of Chromium on the Protective Properties of Aluminide Coatings,
Oxidation of Metals, 26, 125-138 (1986).
E. Godlewska, K. Zawadzka, K. Mars, R. Mania, K. Wojciechowski, A. Opoka, Protective properties of
magnetron-sputtered Cr ) Si layers on CoSb3, Oxidation of Metals, 2010 vol. 74, iss. 3-4, 205-213.
E. Godlewska, K. Mars, R. Mania, M Mitoraj, W. Pichor, Nanoszenie warstw metalicznych na mikrosfery
glinokrzemianowe, Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania (Warszawa) 2011 vol.52 nr 11
17-18.
E. Godlewska, M. Nocun, K. Majewska-Zawadzka, K. Mars, Sposob wytwarzania powloki ochronnej na
materialach termoelektrycznych Opis patentowy ; PL 218147 B1 ; Udziel. 2014-03-07 ; Opubl. 2014-
10-31. http://patenty.bg.agh.edu.pl/pelneteksty/PL218147B1.pdf
R. Mania, E. Godlewska, K. Mars, J. Morgiel, R. Wolanski, Sposob wytwarzania ceramicznych warstw na
tkaninie, Opis patentowy ; PL 215960 B1 ; Udziel. 2013-06-25 ; Opubl. 2014-02-28,
http://patenty.bg.agh.edu.pl/pelneteksty/PL215960B1.pdf
R. Mania, E. Godlewska, K. Mars, J. Morgiel, R. Wolanski, Warstwy ceramiczne na tkaninach, Elektronika:
konstrukcje, technologie, zastosowania (Warszawa) 2011 vol. 52 nr 11 34Ð36.
E. Godlewska, W. Zorawski, K. Mars, Powloki Mg2Si natryskiwane zimnym gazem, Inzynieria
Materialowa, 2011 vol.32 nr 4 421-424.
K. Wojciechowski, E. Godlewska, K. Mars, R. Mania, G. Karpinski, P. Ziolkowski, Ch. Siewe, Eckhard
Muller, Characterization of thermoelectric properties of layers obtained by pulsed magnetron sputtering,
Vacuum: Surface Engineering, Surface Instrumentation & Vacuum Technology, 2008, vol. 82, 10 1003-1006.

Additional information:

Attendance is mandatory.