Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Nanotechnologie Ceramicznych Materiałów Funkcjonalnych
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
CIMT-2-211-s
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Materiałowa
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. nadzw. dr hab. inż. Bućko Mirosław (bucko@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Treść wykładów prezentuje aktualną wiedzę na temat nanotechnologii materiałowych ze szczególnym uwzględnienim technologii i wykorzystania nanoproszków w zakresie ich stosowania do wytwarzania materiałów funkcjonalnych. Omawiane są podstawowe właściwości materiałów funkcjonalnych zwłaszcza w kontekście zależności tych cech od mikrostruktury materiałów i możliwości wpływania na nią poprzez zastosowanie nanomateriałów i nanotechnologii.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Ma szczegółową wiedzę z zakresu metod syntezy nanomateriałów w szczególności nanoproszków. IMT2A_W03 Egzamin,
Kolokwium,
Prezentacja
M_W002 Ma poszerzoną wiedzę z zakresu projektowania materiałowego produktów o założonej strukturze i właściwościach użytkowych w szczególności nanoproszków ceramicznych. IMT2A_W03 Egzamin,
Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi opracować i przedstawić ustnie rezultaty badań, w języku polskim lub w języku angielskim, stosując techniki wizualizacji komputerowej. IMT2A_U05 Prezentacja
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Rozumie znaczenie wpływu inżynierii materiałowej na rozwój nowoczesnych technologii w szczególności technologii nanoproszków ceramicznych. IMT2A_K03 Egzamin,
Kolokwium
M_K002 Prawidłowo interpretuje i rozstrzyga problemy technologiczne w zakresie wytwarzania i stosowania nanoproszków. IMT2A_K03 Egzamin,
Kolokwium
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 0 0 0 0 15 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Ma szczegółową wiedzę z zakresu metod syntezy nanomateriałów w szczególności nanoproszków. + - - - - - - - - - -
M_W002 Ma poszerzoną wiedzę z zakresu projektowania materiałowego produktów o założonej strukturze i właściwościach użytkowych w szczególności nanoproszków ceramicznych. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi opracować i przedstawić ustnie rezultaty badań, w języku polskim lub w języku angielskim, stosując techniki wizualizacji komputerowej. - - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Rozumie znaczenie wpływu inżynierii materiałowej na rozwój nowoczesnych technologii w szczególności technologii nanoproszków ceramicznych. + - - - - - - - - - -
M_K002 Prawidłowo interpretuje i rozstrzyga problemy technologiczne w zakresie wytwarzania i stosowania nanoproszków. + - - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 56 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 12 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 10 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z aktualną wiedzą na temat możliwości zastosowania nanoproszków i nanomateriałów w technologiach tworzyw ceramicznych, które znajdują zastosowanie ze względu na specyficzne właściwości elektryczne, magnetyczne, optyczne lub biologiczne ze szczególnym uwzględnieniem wpływu nanoskali na te właściwości. Omawiane są technologie ceramicznych nanoproszków i nanomateriałów funkcjonalnych, specyfika zjawisk elektromagnetycznych związana z nanometrycznymi rozmiarami, sposoby wykorzystania tych właściwości oraz przykłady praktycznego zastosowania. Omawiane są również korelacje pomiędzy składem chemicznym, strukturą oraz postacią występowania materiałów a ich właściwościami funkcjonalnymi. Zakres tematyczny wykładów obejmuje:
1. Technologie nanoproszków i nanomateriałów ceramicznych – proszki materiałów przeznaczonych na tworzywa przeświecalne i przeźroczyste, nanoproszki magnetyczne, nanoproszki typu core-shell, nanoproszki hybrydowe, nanoproszki półprzewodników tlenkowych;
2. Nanomateriały i nanotechnologie dla ceramicznych materiałów optycznych – zjawiska związane z powstawaniem barwy w ciele stałym, pigmenty ceramiczne, fluorescencja i luminescencja w materiałach ceramicznych, mechanoluminescencja, polikrystaliczne materiały przeświecalne i przeźroczyste, lasery polikrystaliczne, fotonika i metamateriały, optyka nieliniowa, zjawiska optoelektryczne i optomagnetyczne, elementy optoelektroniczne oparte na nanomateriałach (fotoprzewodniki, fotorezystory, fotodiody, komórki fotowoltaiczne), plazmonika, sensory i aktuatory optoelektryczne i optomagnetyczne;
3. Nanomateriały i nanotechnologie dla materiałów elektroceramicznych – tlenkowe nanomateriały półprzewodnikowe, azotkowe nanomateriały półprzewodnikowe, nanomateriały ferroelektryczne i relaksorowe, nanokompozytowe przewodniki jonowe;
4. Nanomateriały i nanotechnologie dla materiałów elektromagnetycznych – nanoferromagnetyki, zjawiska galwanomagnetyczne w nanoskali, multiferroiki, fazy Aurivilliusa, kompozyty multiferroiczne, spintronika;
5. Nanoproszki do zastosowań biologicznych – nanocząstki magnetyczne w terapii i obrazowaniu, nanocząstki w terapii BNCT, nośniki leków,

Zajęcia seminaryjne (15h):

Tematyka zajęć seminaryjnych odpowiada wiedzy zawartej w wykładach. Zajęcia poszerzają i pogłębiają tą tematykę w oparciu o analizę wybranych, najnowszych publikacji naukowych i dyskusję nad nimi.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Zajęcia seminaryjne: 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:

Zaliczenie zajęć seminaryjnych będzie wynikało z oceny prezentacji studenckich oraz aktywności w trakcie zajęć. Warunkiem dopuszczenia do kolokwium zaliczeniowego jest pozytywna ocena z zajęć seminaryjnych.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
Sposób obliczania oceny końcowej:

ocena końcowa = 0,25 x ocena z seminarium + 0,75 x kolokwium zaliczeniowe

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

Zaległości powstałe na skutek nieobecności studentów powstałych z przyczyn obiektywnych zostaną wyrównane w trakcie zajęć konsultacyjnych.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

brak

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. M. Jurczyk, J. Jakubowicz, Nanomateriały ceramiczne. Wydaw. Polit., Poznań, 2004;
2. K.J. Kurzydłowski, M. Lewandowska, M. Andrzejczuk, Nanomateriały inżynierskie: konstrukcyjne i funkcjonalne. Wydawnictwo Naukowe PWN, 2010;
3. M.W. Richert, Inżynieria nanomateriałów i struktur ultradrobnoziarnistych. Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, 2006;
4. M. Leonowicz, Nanokrystaliczne materiały magnetyczne, WNT, Warszawa 1998;
5. Deborah D. L. Chung, Functional materials : electrical, dielectric, electromagnetic, optical and magnetic applications, World Scientific Publishing Co., 2011.
6. Advances in Applied Ceramics: structural, functional and bioceramics, Institute of Materials, Minerals and Mining, London, 2005.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

https://bpp.agh.edu.pl/autor/bucko-miroslaw-02392

Informacje dodatkowe:

Brak