Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Nanomaterials
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NIMN-2-305-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Metali Nieżelaznych
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż, prof. AGH Leszczyńska-Madej Beata (bleszcz@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

The course provide the basic knowledge in the field of nanomaterials and nanotechnology. The course will be focused on applicable techniques for the preparation of bulk nanostructured materials and synthesis of nanostructures, methods for characterizing the microstructure and properties of nanomaterials. Current and emerging applications for nanomaterials.

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 Student knows different types of nanomaterials and selected techniques for the nanostructures preparation IMN2A_W03, IMN2A_W02, IMN2A_W01 Udział w dyskusji,
Kolokwium
M_W002 Students knows Severe Plastic Methods for nanomaterials preparation IMN2A_W03 Udział w dyskusji,
Kolokwium
M_W003 Student knows mechanical, magnetic and optical properties of selected nanomaterials IMN2A_W01 Udział w dyskusji,
Referat,
Kolokwium
M_W004 Students knows selected methods for nanostructures characterization IMN2A_W04 Referat,
Prezentacja,
Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student is able to recommend proper methods for nanostructure investigation IMN2A_U01, IMN2A_U02 Udział w dyskusji,
Kolokwium
M_U002 Student is able to propose proper technique for the nanostructure preparation IMN2A_U01, IMN2A_U02, IMN2A_U04 Udział w dyskusji,
Referat,
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
45 15 0 0 0 0 30 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 Student knows different types of nanomaterials and selected techniques for the nanostructures preparation + - - - - + - - - - -
M_W002 Students knows Severe Plastic Methods for nanomaterials preparation + - - - - - - - - - -
M_W003 Student knows mechanical, magnetic and optical properties of selected nanomaterials + - - - - + - - - - -
M_W004 Students knows selected methods for nanostructures characterization + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student is able to recommend proper methods for nanostructure investigation + - - - - + - - - - -
M_U002 Student is able to propose proper technique for the nanostructure preparation + - - - - + - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 101 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 25 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 4 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):

Introduction, overview, definitions, and examples. Nanomaterials and Nanotechnology. Why nanoscale materials? Top-down and bottom-up approaches. Generally applicable techniques for the preparation of bulk nanostructured materials. Synthesis of Nanostructures (Zero-Dimensional Nanostructures: Nanoparticles, One-Dimensional Nanostructures: Nanowires and Nanorods, Two-Dimensional Nanostructures: Thin Films, Physical Techniques for Fabrication of Nanostructures). Composite Nanomaterials and Applications. The specific structure and properties (mechanical, optical, electromagnetic, chemical, and biological) of nanomaterials. Methods for characterizing the structure and properties of nanomaterials. Current and emerging applications for nanomaterials.

Zajęcia seminaryjne (30h):

Presentations of students on chosen subject in the field of nanomaterils. The
presentation will be ~20 minute lecture. Examples of the presentations topics:
Fabrication of Nanostructures (top down, bottom up)
Methods for characterization of nanostructures.
Properties of Nanostructures.
Severe Plastic Deformation Methods.
Modeling of structures of nanomaterials using severe plastic deformation methods.

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:

At the end of semester students knowledge will be evaluated by test, which covers course programme delivered at lecture classes. Three exam dates will be provided.
Positive mark from seminar classes is given for student who realizes and presents the project in the form of presentation based on selected subject in the field of nanomaterials. Presentation is evaluated based on the following criterions: The presentation content (scientific value), Discussion and Aesthetics value of presentation.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – 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:

0.5 examination grade (test at the end of the semester)+ 0.5 seminar grade

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

Lecture classes are not mandatory, thus the subject can be studied independently by student based on the available literature.
Seminar classes are mandatory and students are obligated to participate in that type of classes. Absence can be justify only in extreme circumstances.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. D. L. Schodek, P. Ferreira, M. F. Ashby, Nanomaterials, Nanotechnologies and Design: AnIntroduction for Engineers and Architects, Butterworth-Heinemann, 2009.
2. Cao, G., Wang, Y., Nanostructures and nanomaterials: Synthesisproperties and applications (2nd ed.) World Scientific, Singapore, 2011.
3. R.W. Cahn, P. Haasen, E.J. Kramer: Materials Science and Technology: a comprehensivetreatment, VCH, New York, 1992.
4. Nanomateriały inżynierskie, Konstrukcyjne i Funkcjonalne”, pod redakcją K.Kurzydłowski, M.Lewandowska, Wyd. Naukowe PWN, 2010
5. “Nanonauki i nanotechnologie, stan i perspektywy rozwoju”, pod redakcją A.Mazurkiewicza, Wyd. Instytutu Technologii Eksploatacji – PIB w Radomiu, 2007
and others available

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Kurzydłowski Krzysztof Jan, Richert Maria,Leszczyńska Beata, Garbacz Halina, PachlaWacław.: Microstructure refinement under high plastic strain rates in hydrostatic extrusion process, Solid State Phenomena, vol.114, str.117-122 (2006)
1. Richert Maria, Leszczyńska Beata.: Ultrafine- and nano–grained aluminium alloys formed by cyclic extrusion compression, Archives of Metallurgy and Materials Vol.53, Issue 3, str.721-726 (2008)
2. Leszczyńska – Madej Beata, Richert Maria.: The effect of strain rate on the evolution of microstructure in aluminium alloys, Journal of Microscopy, Vol.237, str. 399 – 403 (2010)
3. Richert Maria, Leszczyńska – Madej Beata, PachlaWacław, Skiba Jacek.: The microstructure and properties of hydrostatically extruded polycrystalline aluminium Al99.5, Archives of Metallurgy and Materials, Vol. 57, Issue 4, str.911 – 917 (2012)
4. Leszczyńska-Madej Beata, Richert Maria.: The effect of dynamic compression on the evolution of microstructure in aluminium and its alloys, Archives of Metallurgy and Materials 58/4 , s. 1097 – 1103 (2013)
5. Leszczyńska-Madej Beata.: Sposoby rozdrobnienia ziarn metodami intensywnych odkształceń plastycznych, Kraków : Wydawnictwo Wzorek (2013)
6. Leszczyńska-Madej Beata, PałkaPaweł, Richert Maria.: Effect of severe plastic deformation on microstructure and properties of polycrystalline aluminium Al99.5, Archives of Metallurgy and Materials 59/1, str. 313 – 316(2014)
7. Richert Maria, Richert Jan, Leszczyńska-Madej Beata, KuczekŁukasz, WzorekŁukasz.: AgSnBi powder consolidated by CEC reciprocal extrusion, Archives of Civil and Mechanical Engineering vol. 14 iss. 4, s. 580–585 (2014)
8. Leszczyńska-Madej Beata, Richert W. M., Perek-Nowak M.: Effect of severe plastic deformation on microstructure evolution of pure aluminium, Archives of Metallurgy and Materials 60/2B, str. 1437(2015)

Informacje dodatkowe:

Brak