Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Technologia materiałów kompozytowych
Course of study:
2019/2020
Code:
CIMT-2-108-MF-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Materials Science
Semester:
1
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr hab. inż. Pielichowska Kinga (kingapie@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: is able to
M_K001 Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i podnoszenia swoich kwalifikacji zawodowych. Activity during classes
M_K002 Rozumie i ma świadomość znaczenia nowoczesnych materiałów kompozytowych we współczesnej inżynierii materiałowej. Activity during classes,
Participation in a discussion
Skills: he can
M_U001 Potrafi pozyskiwać i analizować informacje z różnych źródeł literaturowych. Presentation,
Test
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Ma poszerzoną wiedzę dotyczącą technologii otrzymywania materiałów kompozytowych o osnowach polimerowych, metalicznych i ceramicznych IMT2A_W01 Activity during classes,
Test,
Presentation,
Participation in a discussion
M_W002 Ma poszerzoną wiedzę z zakresu fizykochemii ciała stałego dotyczącą wpływu warunków otrzymywania materiałów kompozytowych na ich właściwości użytkowe Activity during classes,
Test,
Presentation,
Participation in a discussion
M_W003 Ma poszerzoną wiedzę dotyczącą metod i specyfiki badań materiałów kompozytowych Activity during classes,
Test,
Presentation,
Participation in a discussion
M_W004 Ma poszerzoną wiedzę dotycząca wpływu budowy fazowej na właściwości użytkowe kompozytów (zależności struktura i budowa - właściwości) Activity during classes,
Test,
Presentation,
Participation in a discussion
M_W005 Ma wiedzę w zakresie projektowania, doboru komponentów i wzajemnych relacji między strukturą, mikorstruktura i właśąciwościami materiałów kompozytowych Activity during classes,
Test,
Presentation,
Participation in a discussion
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
45 30 0 0 0 0 15 0 0 0 0 0
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
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i podnoszenia swoich kwalifikacji zawodowych. + - - - - + - - - - -
M_K002 Rozumie i ma świadomość znaczenia nowoczesnych materiałów kompozytowych we współczesnej inżynierii materiałowej. + - - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi pozyskiwać i analizować informacje z różnych źródeł literaturowych. + - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Ma poszerzoną wiedzę dotyczącą technologii otrzymywania materiałów kompozytowych o osnowach polimerowych, metalicznych i ceramicznych + - - - - + - - - - -
M_W002 Ma poszerzoną wiedzę z zakresu fizykochemii ciała stałego dotyczącą wpływu warunków otrzymywania materiałów kompozytowych na ich właściwości użytkowe + - - - - + - - - - -
M_W003 Ma poszerzoną wiedzę dotyczącą metod i specyfiki badań materiałów kompozytowych + - - - - + - - - - -
M_W004 Ma poszerzoną wiedzę dotycząca wpływu budowy fazowej na właściwości użytkowe kompozytów (zależności struktura i budowa - właściwości) + - - - - + - - - - -
M_W005 Ma wiedzę w zakresie projektowania, doboru komponentów i wzajemnych relacji między strukturą, mikorstruktura i właśąciwościami materiałów kompozytowych + - - - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 50 h
Module ECTS credits 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 h
Realization of independently performed tasks 3 h
Examination or Final test 2 h
Module content
Lectures (30h):
  1. Rola, potrzeby i perspektywy wykorzystania materiałów kompozytowych we współczesnym świecie- 1 wykład

    Wprowadzenie, potrzeby materiałowe, prognozy rozwoju nowych technologii materiałowych i miejsce materiałów kompozytowych w różnych dziedzinach przemysłowych; energetyka, komunikacja, przemysł maszynowy, chemiczny, inżynieria lądowa, wodna); rynek materiałów kompozytowych w Polsce i na świecie.

  2. Klasyfikacja kompozytów, podstawowe definicje i nazewnictwo dot. mat. kompozytów – 1 wykład

    Klasyfikacja kompozytów, nazewnictwo, przykłady kompozytów konstrukcyjnych, funkcjonalnych/wielofunkcyjnych, gradientowych, grupy materiałowe i formy materiałów wykorzystane w projektowaniu i technologii kompozytów

  3. Kompozyty o osnowach metalicznych – 2 wykłady

    Kryteria doboru komponentów kompozytów o osnowach metalicznych materiałów, cele i przykłady modyfikacji/wzmacniania metali, efektywność konstrukcyjna, optymalizacja procesu produkcyjnego kompozytów, komputeryzacja produkcji, właściwości kompozytów o osnowach metalicznych, osnowy metalowe, rodzaje wzmocnień kompozytów o osnowach metalowych,metody wytwarzania kompozytów z osnową metalową, trwałość kompozytów metalicznych, przykłady zastosowań kompozytów z osnową metalową

  4. Kompozyty o osnowach z polimerów termoplastycznych – 2 wykłady

    Kryteria doboru materiałów na elementy konstrukcyjne wykonane z termoplastów, podział kompozytów o osnowie z polimerów termoplastyczych, właściwości i rodzaje kompozytów o osnowie termoplastycznej, otrzymywanie kompozytów z osnową z termoplastów napełnionych proszkami, płatkami i krótkimi włóknami,“compounding”, procesy wytłaczania i wtrysku napełnionych polimerów termoplastycznych, metody wytwarzania termoplastycznych kompozytów z włóknem długim, metody wytwarzania włóknistych materiałów kompozytowych o osnowie termoplastycznej.

  5. Kompozyty o osnowach z polimerów chemo- i termoutwardzalnych- 2 wykłady

    Wybrane zagadnienia z technologii kompozytów o osnowach chemo i termoutwardzalnych, rodzaje włókien, łączenie składników kompozytu – natura granicy rozdziału, kompozyty z osnowami z żywic reaktywnych (epoksydy, poliestry, winyloestry), wybrane problemy technologiczne procesu łączenia osnów chemo i termoutwardzalnych z składnikiem modyfikującym, podział metod formowania kompozytów z osnowa polimerową, metody formowanie prepregów, metody RTM, wytwarzanie kompozytów metodą ciśnieniową, formowanie metodą nawijania, formowanie ręczne, pultruzja.

  6. Nowe metody wytwarzania kompozytów z surowców naturalnych i syntetycznych – 1 wykład

    Naturalne materiały komórkowe, drewno jako surowiec do wytwarzania kompozytów ceramicznych i węglowych, kompozyty wytwarzane z surowców celulozowych – metoda CDC, kompozyty węgiel/węgiel wytwarzane techniką CDC, przykłady zastosowań kompozytów ceramicznych i polimerowych wytworzonych z surowców celulozowych, kompozyty C/SiC wytworzone metodą CDC, wytwarzanie osnowy ceramicznej -metoda zol-żel, kompozyty o osnowach ceramicznych otrzymywane z prekursorów polimerowych, kryteria wyboru polimeru jako surowca materiału ceramicznego, przykłady otrzymywania kompozytów o osnowie Si-C-O lub SiC z włóknami węglowymi i z węglika krzemu.

  7. Materiały stosowane do akumulacji energii cieplnej pochodzącej ze źródeł odnawialnych wykorzystujące ciepło utajone przejścia fazowego- 1 wykład

    Magazynowania energii cieplnej w akumulatorach ciepła, akumulatory wykorzystujące ciepło utajone przemiany fazowej, materiały fazowo-zmienne (PCM), kryteria doboru substancji stosowanych jako materiały fazowo-zmienne, nisko- i wysokotemperaturowe materiały fazowo-zmienne, modyfikacje PCM, projektowanie akumulatorów ciepła, zastosowanie akumulatorów ciepła, problematyka materiałowa w akumulatorach ciepła.

Seminar classes (15h):
  1. Wprowadzenie – podstawy polimerowych technologii kompozytowych

    Obszary zastosowań, perspektywy rozwoju, podstawy przetwórstwa polimerów i kompozytów polimerowych (podstawy cieplne, reologiczne i technologiczne)

  2. Polimery stosowane jako osnowa w kompozytach

    Polimery termoplastyczne (proces uplastyczniania w oparciu o model dwufazowy polimerów, krystaliczność i amorficzność polimerów i ich wpływ na procesy technologiczne i właściwości otrzymywanych kompozytów)

  3. Charakterystyka polimerów termoplastycznych stosowanych jako osnowa w kompozytach

    Charakterystyka polimerów termoplastycznych stosowanych jako osnowa w kompozytach:
    • tworzywa standardowe (PE, PP, ABS, SAN, PMMA)
    • tworzywa konstrukcyjne (PA, POM, PET, PC, PVDF)
    • tworzywa wysokotemperaturowe (PSU, PEEK, PES, PTFE)

  4. Charakterystyka polimerów chemo- i termoutwardzalnych stosowanych jako osnowa w kompozytach

    Charakterystyka polimerów chemo- i termoutwardzalnych stosowanych jako osnowa w kompozytach:
    • polimery termoutwardzalne (podstawowe grupy polimerów i reakcje zachodzące w trakcie procesów technologicznych formowania)
    • polimery chemoutwardzalne (podstawowe grupy polimerów i reakcje zachodzące w trakcie procesów technologicznych formowania)

  5. Podstawowe metody badań kompozytów polimerowych

    Podstawowe metody badań kompozytów polimerowych (metody, spektroskopowe, rentgenograficzne, mikroskopowe, mechaniczne, termiczne).

  6. Formy i rodzaje składników wzmacniających osnowy

    Włókniste formy wzmocnienia, otrzymywanie i właściwości.
    Materiały stosowane jako modyfikatory despersyjne, cząstkowe. Przykłady kompozycji.

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Seminar classes: Na zajęciach seminaryjnych podstawą jest prezentacja multimedialna oraz ustna prowadzona przez studentów. Kolejnym ważnym elementem kształcenia są odpowiedzi na powstałe pytania, a także dyskusja studentów nad prezentowanymi treściami.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Seminar classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci prezentują na forum grupy temat wskazany przez prowadzącego oraz uczestniczą w dyskusji nad tym tematem. Ocenie podlega zarówno wartość merytoryczna prezentacji, jak i tzw. kompetencje miękkie.
Method of calculating the final grade:

Średnia ważona ocen uzyskanych z kolokwium zaliczeniowego i prezentacji

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Prerequisites and additional requirements:

Ukończony kurs z przedmiotu “Materiały kompozytowe”.

Recommended literature and teaching resources:

1. A. Boczkowska, J. Kapuściński, Z. Lindeman, Kompozyty, Politechnika Warszawska, 2003, Część I i II.
2. R. Sikora, Przetwórstwo tworzyw wielkocząsteczkowych, Wyd. Edukacyjne Zofii Dobkowskiej, 1993
3. K. Kelar, D. Ciesielska, Fizykochemia polimerów – wybrane zagadnienia, Wyd. Politechniki Poznańskiej, 1997.
4. K.Konsztowicz, Kompozyty wzmacniane włóknami. Podstawy Technologii, Wyd AGH, 1983
5. Daniel Gay, Suong V.Hoa, Composite materials, design and applications, Taylor and Francis Group, 2007
6. Leszek A. Dobrzański, matreiały inżynierskie i projektowanie materiałowe, Wyd. Naukowo-Techniczne, Wa-wa ,2006

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

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None