Podstawy nauki o materiałach

Cele przedmiotu:

C1 - Poznanie podstawowych zagadnień z zakresu budowy materiałów inżynierskich.

C2 - Poznanie podstawowego podziału materiałów inżynierskich oraz metod ich wytwarzania.

C3 - Poznanie podstawowych zagadnień z zakresu właściwości materiałów.

Wymagana wiedza, umiejętności, kompetencje:

Student posiada podstawową wiedzę z zakresu fizyki i chemii, umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji m.in. dokumentacji technicznej i instrukcji, potrafi pracować zarówno samodzielnie jak i w zespole, posiada umiejętność prawidłowej interpretacji oraz prezentacji wyników badań

Treści programowe - wykład:

Wprowadzenie do nauki o materiałach - zarys historyczny rozwoju oraz prognoza

przyszłych zastosowań materiałów inżynierskich.

Ogólna klasyfikacja oraz charakterystyka podstawowych grup materiałów inżynierskich.

Klasyfikacja strukturalna materiałów oraz defekty struktury krystalicznej.

Wykresy fazowe.

Układ żelazo-węgiel.

Metody modyfikacji i projektowania właściwości materiałów metalicznych - Podstawy

obróbki cieplnej oraz cieplno-chemicznej, kształtowanie struktury i jej wpływ na właściwości mechaniczne.

Tworzywa ceramiczne – zastosowanie i właściwości.

Polimery i kompozyty: charakterystyka i zastosowania.

Materiały funkcjonalne, inteligentne i biomimetyczne.

Biomateriały.

Metody badań materiałów.

Metody doboru i modelowania właściwości materiałów.

Treści programowe - ćwiczenia:

Budowa materii – układy krystalograficzne.

Wady budowy sieci krystalicznej.

Dwuskładnikowe układy równowagi fazowej.

Metody analizy układów równowagi fazowej.

Układ żelazo-węgiel.

Projektowanie procesów obróbki cieplnej.

Metody doboru materiałów.

Dobrzański L.A.: Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe, Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo, WNT, Warszawa 2006.

Nitkiewicz Z., Iwaszko J., Kucharska B.: Podstawy krystalografii strukturalnej, skrypt z CD, Wyd. PCz,, Częstochowa 2008.

Grabski M.W., Kozubowski J.A.: Inżynieria materiałowa, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2003.

Blicharski M.: Wstęp do inżynierii materiałowej, WNT, Warszawa 2006.

Hetmańczyk M.: Podstawy nauki o materiałach, Wyd. Pol. Śląskiej, Gliwice 1996.

Przybyłowicz K.: Metaloznawstwo, WNT 2007.

Dobrzański L.A., Hajduczek E.: Metody badań metali i stopów, t.2, Skrypt uczeln. Politechn. Śląskiej, Gliwice 1986