Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Kompozyty metaliczne
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NMTN-1-617-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Materiały i Technologie Metali Nieżelaznych
Semestr:
6
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Kula Anna (kula@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

W ramach przedmiotu studenci poznają zagadnienia związane z kompozytami na osnowie metalicznej. Na wykładach zostaną przekazane ogólne informacje na temat materiałów kompozytowych wraz z podaniem definicji oraz klasyfikacji kompozytów w oparciu o różne kryteria. W ramach zajęć zostaną również przekazane istotne informacje na temat roli osnowy oraz zbrojenia, procesów produkcyjnych indywidualnych form zbrojenia oraz typowych procesów produkcyjnych kompozytów metalicznych.

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 posiada podstawową i fundamentalną wiedzę w zakresie kompozytowych materiałów metalicznych MTN1A_W01 Kolokwium,
Aktywność na zajęciach,
Projekt
M_W002 Student posiada wiedzę na temat procesów produkcyjnych, sposobów przetwarzania oraz związku pomiędzy technikami wytwarzania, a finalnymi właściwościami kompozytów metalicznych MTN1A_W04, MTN1A_W02 Prezentacja,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student rozumie praktyczny aspekt stosowania metalicznych materiałów kompozytowych i ich przemysłowy potencjał aplikacyjny MTN1A_U02, MTN1A_U04, MTN1A_U11 Udział w dyskusji,
Projekt,
Aktywność na zajęciach
M_U002 Student potrafi zaprojektować kompozyt funkcjonalny poprzez odpowiedni dobór matrycy, rodzaju zbrojenia, procesu produkcji itp. MTN1A_U02, MTN1A_U03 Kolokwium,
Projekt,
Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student rozumie znaczenie gospodarcze kompozytowych materiałów metalicznych MTN1A_K01 Kolokwium,
Projekt,
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 30 0 0 15 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 Student posiada podstawową i fundamentalną wiedzę w zakresie kompozytowych materiałów metalicznych + - - - - - - - - - -
M_W002 Student posiada wiedzę na temat procesów produkcyjnych, sposobów przetwarzania oraz związku pomiędzy technikami wytwarzania, a finalnymi właściwościami kompozytów metalicznych + - - + - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student rozumie praktyczny aspekt stosowania metalicznych materiałów kompozytowych i ich przemysłowy potencjał aplikacyjny - - - + - - - - - - -
M_U002 Student potrafi zaprojektować kompozyt funkcjonalny poprzez odpowiedni dobór matrycy, rodzaju zbrojenia, procesu produkcji itp. - - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie znaczenie gospodarcze kompozytowych materiałów metalicznych - - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 60 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 10 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 3 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (30h):

Program wykładów:

1) Podstawowe informacje na temat materiałów kompozytowych; Rys historyczny i stan aktualny
2) Definicja kompozytu i klasyfikacja materiałów kompozytowych
3) Osnowa materiałów kompozytowych; kryteria doboru osnowy
4) Zbrojenie materiałów kompozytowych; kryteria doboru zbrojenia
5) Proces produkcyjny materiałów zbrojenia (włókna szklane, włókna boru, włókna węglowe, włókna organiczne naturalne i sztuczne, inne włókna)
6) Zwilżalność. Zjawiska zachodzące na granicy kontaktowej osnowa – zbrojenie
7) Mechanika materiałów kompozytowych – podstawowe zagadnienia
8) Wytwarzanie kompozytów metalicznych
9) Struktura i właściwości kompozytowych materiałów metalicznych
10) Praktyczne zastosowanie kompozytowych materiałów metalicznych

Ćwiczenia projektowe (15h):

W ramach zajęć projektowych studenci przygotowują prezentację na wybrany temat z zakresu kompozytowych materiałów metalicznych. Zachęca się studentów do przygotowania prezentacji w oparciu o bieżące badania w dziedzinie materiałów kompozytowych z metaliczną osnową, które można znaleźć w czasopismach naukowych typu: Materials Science and Engineering, Materials & Design, Composite Structure, Journal of Composites for Construction, Composites Science and Technology, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing etc.

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: Na zajęciach projkektowych 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 wykładów w formie kolokwium zaliczeniowego przeprowadzone na zakończenie semestru i po przekazaniu treści programowych zawartych w programie wykładów. Studentowi przysługują trzy terminy zaliczenia wykładów.

Pozytywną ocenę z ćwiczeń projektowych student uzyskuje po zaprezentowaniu wybranej tematyki badawczej. Prezentacja oceniania jest przez prowadzącego pod względem:
1) wartości merytorycznej,
2) sposobu wygłaszania,
3) dyskusji,
4) szaty graficznej.

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: 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:

Sposób obliczania oceny końcowej (OK):
OK = 0.3 * OL + 0.7 * OZ

OK – ocena końcowa
OZ – ocena z zaliczenia z wykładów
OL – ocena z ćwiczeń projektowych

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

Wykłady nie są zajęciami obowiązkowymi – student może samodzielnie studiować tematykę w oparciu o dostępną literaturę tematu.

Ćwiczenia projektowe są zajęciami obowiązkowymi na których sprawdzana jest lista obecności. Nieobecność na zajęciach może być usprawiedliwiona tylko w wyjątkowych sytuacjach niezależnych od studenta. Zaległości powstałe wskutek nieobecności student nadrabia poprzez samodzielne studiowanie tematyki poruszanej na ćwiczeniach projektowych.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Zalecane podręczniki:

1. K. U. Kainer “Metal Matrix Composites: Custom-made Materials for Automotive and Aerospace Engineering” Willey 2003
2. T. W. Clyne, P. J. Withers “An introduction to Metal Matrix Composites” Cambridge University Press,1993
3. Y. Nishida “Introduction to Metal Matrix Composites. Fabrication and Recycling”, Springer 2001
4. W. D. Callister Jr., D. G. Rethwisch “Fundamentals of Materials Science and Engineering: an integrated approach”, John Wiley & Sons 2012
5. N. Chawla, K. K. Chawla “Metal Matrix Composites”, Science & Business Media 2006 and 2013
6. J. Sobczak “Kompozyty metalowe”, Instytut Odlewnictwa, Instytut Transportu Samochodowego Kraków-Warszawa 2001

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. L. Blaz, A. Kula, M. Sugamata, J. Kaneko „Kompozyty metaliczne wytwarzane metodą mechanicznej syntezy – przykład układu AlMg – ZrSi2”, Rudy i Metale Nieżelazne R 52 (2007) – 11, s. 823 – 828
2. A. Kula, L. Blaz, M. Sugamata, J. Kaneko, „Effect of annealing temperature on the structure and mechanical properties of mechanically alloyed AlMg – Nb2O5 and AlMg – ZrSi2 composites”, Journal of Microscopy (2010), vol. 237, 
s. 421-426
3. L. Blaz, A. Kula, M. Sugamata, J. Kaneko, „Microstructure and mechanical properties of SiCw – 7039 Al composites”, Journal of Microscopy (2010), 
vol. 237,s. 416-420
4. T. Skrzekut, A. Kula, L. Blaz, G. Wloch, M. Sugamata „High-strength and thermally stable Al-CeO2 composite produced by means of mechanical alloying”, International Journal of Materials Research (2014) Vol. 105, Iss. 3, p. 282-287

Informacje dodatkowe: