Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Metody analizy termicznej w badaniach materiałów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
ZSDA-3-0181-s
Wydział:
Szkoła Doktorska AGH
Poziom studiów:
Studia III stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Szkoła Doktorska AGH
Semestr:
0
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Pielichowska Kinga (kingapie@agh.edu.pl)
Dyscypliny:
inżynieria biomedyczna, inżynieria chemiczna, inżynieria materiałowa, inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka, nauki chemiczne, nauki fizyczne, nauki o Ziemi i środowisku
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

W trakcie zajęć przekazane zostaną najważniejsze informacje zarówno teoretyczne jak i praktyczne dotyczące podstawowych (DSC, DTA, TG, DMA, TMA), sprzężonych (TG-FTIR, TG-MS, TG-GC/MS, DSC-FTIR) i najnowszych zaawansowanych metod analizy termicznej takich jak DSC z modulacją temperatury,mikroTA czy FSC. Omówione zostaną wybrane przykłady zastosowań tych metod dla różnych grup materiałów wraz z wytycznymi dotyczącymi interpretacji wyników.

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 wiedzę dotyczącą podstawowych i zaawansowanych metod analizy termicznej. Zna budowę i zasadę działania podstawowych i najczęściej stosowanych analizatorów termicznych. SDA3A_W03, SDA3A_W02, SDA3A_W01 Kolokwium
M_W002 Zna możliwości i ograniczenia podstawowych metod analizy termicznej oraz metodologię prowadzenia badań tymi metodami SDA3A_W03, SDA3A_W02, SDA3A_W01 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi dobrać warunki pomiarowe do danego typu materiałów oraz wykonać pomiary przy użyciu podstawowych metod analizy termicznej. SDA3A_W03, SDA3A_W01, SDA3A_U01 Sprawozdanie
M_U002 Potrafi dokonać interpretacji wyników uzyskanych za pomocą podstawowych i zaawansowanych metod analizy termicznej. SDA3A_U01 Sprawozdanie
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Ma świadaomość konieczności rzetelnego prowadzenia badań naukowych. SDA3A_K01 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
30 10 0 20 0 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 wiedzę dotyczącą podstawowych i zaawansowanych metod analizy termicznej. Zna budowę i zasadę działania podstawowych i najczęściej stosowanych analizatorów termicznych. + - + - - - - - - - -
M_W002 Zna możliwości i ograniczenia podstawowych metod analizy termicznej oraz metodologię prowadzenia badań tymi metodami + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi dobrać warunki pomiarowe do danego typu materiałów oraz wykonać pomiary przy użyciu podstawowych metod analizy termicznej. - - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi dokonać interpretacji wyników uzyskanych za pomocą podstawowych i zaawansowanych metod analizy termicznej. - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma świadaomość konieczności rzetelnego prowadzenia badań naukowych. - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 44 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 5 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 5 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 3 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 1 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (10h):

Tematyka wykładów będzie obejmowała omówienie technik analizy termicznej oraz prezentację wybranych przykładów zastosowań tych metod dla różnych grup materiałów wraz z wytycznymi dotyczącymi interpretacji wyników. W trakcie wykładów omówione zostaną:

  • podstawy teoretyczne metod analizy termicznej,
  • wpływ różnych czynników na wyniki pomiarów w analizie termicznej,
  • różnicowa kalorymetria skaningowa (DSC),
  • różnicowa analiza termiczna (DTA),
  • termograwimetria (TG),
  • analiza termomechaniczna (TMA) i dynamiczna analiza mechaniczna (DMA),
  • sprzężone metody analizy termicznej z analizą produktów gazowych (TG-FTIR, TG-MS),
  • różnicowa kalorymetria skaningowa z modulacją temperatury (TMDSC),
  • zlokalizowana analiza termiczna (mikroTA),
  • _fast scanning calorimetry _(FSC).

Ćwiczenia laboratoryjne (20h):

W ramach zajęć laboratoryjnych wykonywane będą ćwiczenia z wykorzystaniem metod DSC, TMDSC, TG i DMA. Ćwiczenia laboratoryjne będą obejmowały:

  1. Określenie zawartości wody w hydratach na podstawie pomiarów termograwimetrycznych
  2. Określenie składu mieszanin nieorganicznych na podstawie pomiarów TG/DSC
  3. Badanie przemian fazowych materiałów organicznych metodami DSC i TMDSC
  4. Badanie wpływu napełniaczy na temperaturę zeszklenie kompozytów polimerowych metodami DSC i DMA
  5. Badanie stabilności termicznej materiałów organicznych i polimerowych metodą TG

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Prezentacja multimedialna
  • Ćwiczenia laboratoryjne: Wykonanie ćwiczenia i przygotowanie sprawozdania
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Pozytywna ocena z kolokwium zaliczeniowego. Wykonanie i zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Nie określono
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Nie określono
Sposób obliczania oceny końcowej:

OK = 0.5K+ 0.4L

Gdzie: K – ocena z kolokwium zaliczeniowego, L – ocena z ćwiczeń laboratoryjnych

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

W przypadku usprawiedliwionej nieobecności na zajęciach, doktorant zobowiązany jest zobowiązany jest do odrobienia zaległych zajęć laboratoryjnych. Planowany jest jeden dodatkowy termin przewidziany na odrabianie.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Brak

Zalecana literatura i pomoce naukowe:
  • Handbook of Thermal Analysis and Calorimetry, Volume 6, 2nd Edition
    Recent Advances, Techniques and Applications, Eds. S. Vyazovkin, N. Koga, Ch. Schick, Elsevier Science, 2018.
  • Materiały z II, III i IV Szkoły Analizy Termicznej w Zakopanem.
  • Czasopisma Thermochimica Acta oraz Journal of Thermal Analysis and Calorimetry
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:
  • Analysis of nanomaterials and nanocomposites by thermoanalytical methods / Kinga PIELICHOWSKA, Katarzyna NOWICKA // Thermochimica Acta ; ISSN 0040-6031. — 2019 vol. 675, s. 140–163.
  • Polymer nanocomposites / Krzysztof Pielichowski, Kinga PIELICHOWSKA // W: Handbook of thermal analysis and calorimetry. Vol. 6, Recent advances, techniques and applications / eds. Sergey Vyazovkin, Nobuyoshi Koga, Christoph Schick. — 2nd ed.. — Amsterdam : Elsevier, cop. 2018. — (Handbook of Thermal Analysis and Calorimetry ; ISSN 1573-4374). — Vol. 6 jest drugim wydaniem vol. 5. — ISBN: 978-0-444-64062-8. — S. 431–485.
  • Thermal decomposition of polymer nanocomposites with functionalized nanoparticles / Klaudia KRÓL-MORKISZ, Kinga PIELICHOWSKA // W: Polymer composites with functionalized nanoparticles : synthesis, properties, and applications / ed. by Krzysztof Pielichowski, Tomasz M. Majka. — Amsterdam [etc.] : Elsevier Inc., cop. 2019. — (Micro and Nano Technologies). — ISBN: 978-0-12-814064-2. — S. 405–435.
  • Thermooxidative degradation of polyoxymethylene homo- and copolymer nanocomposites with hydroxyapatite: kinetic and thermoanalytical study / Kinga PIELICHOWSKA // Thermochimica Acta ; ISSN 0040-6031. — 2015 vol. 600, s. 7–19.
  • The influence of polyoxymethylene molar mass on the oxidative thermal degradation of its nanocomposites with hydroxyapatite / Kinga PIELICHOWSKA // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry ; ISSN 1388-6150. — Tytuł poprz.: Journal of Thermal Analysis ; ISSN: 0368-4466. — 2016 vol. 124 iss. 2, s. 751–765.
  • TOPEM DSC study on glass transition region of polyurethane cationomers / Kinga PIELICHOWSKA, Piotr Król, Bożena Król, Joanna Pagacz // Thermochimica Acta ; ISSN 0040-6031. — 2012 vol. 545, s. 187–193.
Informacje dodatkowe:

Brak