Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Materiały ceramiczne i kompozytowe
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NMTN-2-106-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Materiały i Technologie Metali Nieżelaznych
Semestr:
1
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. dr hab. inż. Jaworska Lucyna (ljaw@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Omówione zostaną podstawowe grupy tworzyw ceramicznych opierających się na tlenkach, węglikach, azotkach i borkach, biorąc pod uwagę ich budowę, właściwości i zastosowanie. Studenci zapoznają się z budową, właściwościami i otrzymywaniem materiałów kompozytowych na osnowie ceramicznej, metalowej i polimerowej.

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 Posiada ogólną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki i chemii niezbędną do zrozumienia procesów związanych z właściwościami, badaniami i przetwórstwem materiałów kompozytowych i ceramicznych. MTN2A_W01 Kolokwium
M_W002 Posiada wszechstronną wiedzę w zakresie zaawansowanych technik i technologii wytwarzania półwyrobów i wyrobów z materiałów ceramicznych i kompozytowych. MTN2A_W03 Prezentacja
M_W003 Zna i rozumie zaawansowane procesy technologiczne i techniki produkcyjne wytwarzania wyrobów ceramicznych, które obejmują nowoczesne i niekonwencjonalne procesy spiekania, obróbki wykańczającej. Zna wybrane procesy wytwarzania materiałów kompozytowych. MTN2A_W11 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Zdobytą wiedzę potrafi wykorzystać do rozwiązywania problemów inżynierskich zwiazanych z nowoczesnymi i niekonwanecjonalnymi technikami produkcyjnymi oraz technologiami wytwarzania wyrobów z ceramiki i materiałów kompozytowych dla elektroenergetyki, transportu, budownictwa i medycyny MTN2A_U02 Prezentacja
M_U002 Potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę do rozwiązywania problemów inżynierskich dotyczących technologii i technik produkcyjnych wszystkich gałęziach przemysłu, w których stosuje się wyroby na bazie ceramiki i kompozytów. MTN2A_U10 Kolokwium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Potrafi dokonać krytycznej samooceny posiadanej wiedzy i odbieranych treści, a także ocenić znacznie nabytej wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych oraz zasięgania opinii ekspertów w przypadku trudności z samodzielnym rozwiązaniem problemu MTN2A_K01 Aktywność na zajęciach
M_K002 Potrafi myśleć w sposób przedsiębiorczy, inicjuje działania na rzecz gospodarki i środowiska społecznego, wykazuje dbałość o środowisko naturalne MTN2A_K02 Aktywność na zajęciach
M_K003 Rozumie potrzebę przestrzegania zasad etyki zawodowej, podtrzymuje i przekazuje tradycje Akademii Górniczo-Hutniczej i Wydziału Metali Nieżelaznych w kraju i na świecie MTN2A_K03 Aktywność na zajęciach
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 30 0 0 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 Posiada ogólną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki i chemii niezbędną do zrozumienia procesów związanych z właściwościami, badaniami i przetwórstwem materiałów kompozytowych i ceramicznych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Posiada wszechstronną wiedzę w zakresie zaawansowanych technik i technologii wytwarzania półwyrobów i wyrobów z materiałów ceramicznych i kompozytowych. + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna i rozumie zaawansowane procesy technologiczne i techniki produkcyjne wytwarzania wyrobów ceramicznych, które obejmują nowoczesne i niekonwencjonalne procesy spiekania, obróbki wykańczającej. Zna wybrane procesy wytwarzania materiałów kompozytowych. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Zdobytą wiedzę potrafi wykorzystać do rozwiązywania problemów inżynierskich zwiazanych z nowoczesnymi i niekonwanecjonalnymi technikami produkcyjnymi oraz technologiami wytwarzania wyrobów z ceramiki i materiałów kompozytowych dla elektroenergetyki, transportu, budownictwa i medycyny - - - + - - - - - - -
M_U002 Potrafi wykorzystać zdobytą wiedzę do rozwiązywania problemów inżynierskich dotyczących technologii i technik produkcyjnych wszystkich gałęziach przemysłu, w których stosuje się wyroby na bazie ceramiki i kompozytów. - - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Potrafi dokonać krytycznej samooceny posiadanej wiedzy i odbieranych treści, a także ocenić znacznie nabytej wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych oraz zasięgania opinii ekspertów w przypadku trudności z samodzielnym rozwiązaniem problemu - - - + - - - - - - -
M_K002 Potrafi myśleć w sposób przedsiębiorczy, inicjuje działania na rzecz gospodarki i środowiska społecznego, wykazuje dbałość o środowisko naturalne - - - + - - - - - - -
M_K003 Rozumie potrzebę przestrzegania zasad etyki zawodowej, podtrzymuje i przekazuje tradycje Akademii Górniczo-Hutniczej i Wydziału Metali Nieżelaznych w kraju i na świecie - - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 77 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):

Wykład obejmuje następujące grupy materiałów: szkło i tworzywa szkłokrystaliczne,
tworzywa tlenkowe, tworzywa nietlenkowe. Przedstawione zostaną technologiczne zagadnienia związane z przygotowaniem surowców, metodami formowania (prasowanie, wyciskanie, odlewanie z gęstwy). Omówione zostaną nowoczesne techniki spiekania bezciśnieniowe i ciśnieniowe. Szczególna uwaga zwrócona zostanie na technologie wytwarzania materiałów ceramicznych: przygotowanie surowców, techniki formowania, proces i techniki spiekania.Drugą grupę materiałową stanowią kompozyty. Przedstawione zostaną metody wytwarzania fazy zbrojącej, wybrane technologie otrzymywania kompozytów I problem związane z recyklingiem I utylizacją wyrobów kompozytowych. Studenci zapoznają się z projektowaniem tworzyw kompozytowych.
Tematykę wykładów zestawiono poniżej. Na jeden temat przewidziano jedną do dwóch godzin lekcyjnych,
1. Historia i aktualne zastosowania tworzyw ceramicznych.
2. Definicja i podstawowe właściwości tworzyw ceramicznych (wiązania atomowe, twardość, odporność na kruche pękanie, wytrzymałość na ściskanie i rozciągania, odporność na szok termiczny).
3. Podstawowe grupy materiałów ceramicznych i szkieł oraz ich charakterystyka:
4. Metody wytwarzania wyrobów ceramicznych: formowanie, topienie, spiekanie.
5. Definicja i podział kompozytów; rodzaje zbrojenia i osnowy.
6.Wytrzymałość i mechanizmy niszczenia struktur kompozytowych.
7.Techniki wytwarzania kompozytów.
8. Zastosowanie kompozytów w różnych dziedzinach przemysłu, problemy recyklingu

Ćwiczenia projektowe (30h):

Prowadzący przedstawia tematykę dotyczącą projektowania materiałów ceramicznych i kompozytowych. Studenci opracowują projekty w formie opracowania pisemnego i prezentują wyniki podczas zajęć.

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.
  • Ćwiczenia projektowe: W trakcie ćwiczeń studenci przedstawiają zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Promowana obecność na wykładach. Zaliczenie wykładu na podstawie kolokwium. Obowiązkowa obecność na ćwiczeniach projektowych (100%). Przygotowanie teoretyczne do ćwiczeń projektowych. Ocena projektu.

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
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Prowadzący proponuje tematykę projektową. Studenci wykonują projekty/prezentacje.
Sposób obliczania oceny końcowej:
Średnia ocen z wykładu i ćwiczeń.
Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

W przypadku usprawiedliwionej nieobecności, ustalenie terminu z prowadzącym i zaliczenie projektu. W przypadku niepisania kolokwium z treści wykładowych, z usprawiedliwionej przyczyny, zaliczenie kolokwium w innym terminie, ustalonym z prowadzącym.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

R. Pampuch, K. Haberko, M. Kordek „Nauka o procesach ceramicznych”, Wyd. PWN, Warszawa 1992 R. Pampuch, „Siedem wykładów o ceramice”, Wyd. AGH – UWND, Kraków 2001
A.Boczkowska, J.Kapuściński, K.Puciłowski, S.Wojciechowski, Kompzyty, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2000.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Jaworska L., Cyboroń J., Cygan S., Laszkiewicz-Łukasik J., Podsiadło M., Novak P., Holovenko Y.: New materials through a variety of sintering methods. [W:] IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, E-MRS Fall Symposium I: Solutions for Critical Raw Materials Under Extreme Conditions 18–21 September 2017, Warsaw, Poland, 2018, Volume 329, nr 012004, s. 1-10. (DOI:10.1088/1757-899X/329/1/012004)Sympozjum. IOP Publishing, 2018.

Putyra P., Laszkiewicz-Łukasik J., Jaworska L.: Zastosowanie urządzenia SPS w procesie spiekania reakcyjnego materiałów ceramicznych. Mechanik , 2016, R. 89, nr 4, s. 294-297. (DOI: 10.17814/mechanik.2016.4.38). Agenda Wydawnicza SIMP, 2016. ISSN 0025-6552.

Laszkiewicz-Łukasik J., Jaworska L., Putyra P., Cygan S., Cyboroń J.: Badania właściwości tribologicznych ceramiki borkowej w temperaturach do 800 stopni Celsjusza. [W:] Innovative Manufacturing Technology IMT 2014, 3-5.12.2014, Zakopane, IZTW, s. 213-222. Mechanik , 2015, R. 88, nr 2, s. 127. [płyta CD]. (DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2015.2.89). Warszawa : Agenda Wydawnicza SIMP, 2015. ISSN 0025-6552.
Jaworska L., Klimczyk P., Szutkowska M., Putyra P., Sitarz M., Cygan S., Rutkowski P.: Thermal resistance of PCD materials with borides bonding phase. Journal of Superhard Materials , 2015, Vol. 37, nr 3, s. 155-165. [DOI 10.3103/S1063457615030028]. Allerton Press Inc., 2015. ISSN 1063-4576, EISSN 1934-9408.

Rutkowski P., Klimczyk P., Jaworska L., Stobierski L., Dubiel A.: Thermal properties of pressure sintered alumina-graphene composites. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry , 2015, Vol. 122, nr 1, s. 105-114. (DOI 10.1007/s10973-015-4694-x). Springer, 2015. ISSN 1388-6150, EISSN 1588-2926.

Informacje dodatkowe:

Brak