Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Nanoceramika – podstawy technologii
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Mikołaj Szafran, prof. dr hab. inż. Antoni Kunicki
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Technologia Chemiczna
Grupa przedmiotów:
Obieralne
Kod przedmiotu:
brak
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2014/2015
Liczba punktów ECTS:
1
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. godziny kontaktowe 15h, w tym: a) obecność na wykładach 15 h, 2. przygotowanie do egzaminu i obecność na egzaminie – 5h Razem nakład pracy studenta: 15h+5h=20 h, co odpowiada 1 punktom ECTS.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1. obecność na wykładzie – 15h, Razem: 15h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
brak
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Celem wykładu jest zapoznanie studentów z podstawami technologii otrzymywania tworzyw ceramicznych o strukturze nano- ze szczególnym uwzględnieniem problemów technologicznych związanych z wykorzystaniem proszków o wielkości nanometrycznej, problemów z ich deaglomeracją, procesem formowania i spiekania w taki sposób, aby zachowana została struktura nanometryczna końcowego wyrobu. Po ukończeniu kursu student powinien:  mieć ogólną wiedzę teoretyczną na temat technologii otrzymywania tworzyw ceramicznych o strukturze nano- ze szczególnym uwzględnieniem problemów technologicznych związanych z wykorzystaniem proszków o wielkości nanometrycznej, problemów z ich deaglomeracją, procesem formowania i spiekania w taki sposób, aby zachowana została struktura nanometryczna końcowego wyrobu,  mieć ogólną wiedzę z zakresu metod otrzymywania nanoproszków ceramicznych, deaglomeracji nanoproszków ceramicznych, formowania nanoproszków ceramicznych ze szczególnym uwzględnieniem różnic w porównaniu do formowania z mikroproszków, spiekania nanoproszków ceramicznych. Posiada wiedzę dotyczącą właściwości materiałów ceramicznych o strukturze nano oraz metod ich badań  uporządkować zdobytą wiedzę i przygotować się do egzaminu pisemnego będącego zaliczeniem przedmiotu.
Treści kształcenia:
W ramach wykładu przedstawione zostaną następujące zagadnienia: 1. Metody otrzymywania nanoproszków ceramicznych-krótkie przypomnienie głównych metod (współstrącanie, zol-żel, mechanical alloying, itd) 2. Metody deaglomeracji nanoproszków ceramicznych  Środki upłynniające, spoiwa, związki powierzchniowo-czynne  Zastosowanie tzw. metody nano-explosion 3. Metody formowania nanoproszków ceramicznych ze szczególnym uwzględnieniem różnic w porównaniu do formowania z mikroproszków  Metody koloidalne (slip casting, gelcasting, metody z wykorzystaniem reakcji enzymatycznych)  Metody formowania typu 2D i 3D (mikroreaktory ceramiczne, ceramika do zastosowań specjalnych)  Formowanie cienkich warstw, ścieżek, obwodów elektrycznych z wykorzystaniem tzw. atramentów ceramicznych (ink printing), 4. Metody spiekania nanoproszków ceramicznych  Podstawy fizykochemiczne procesu spiekania  Metody spiekania (spiekanie dwustopniowe, spark plasma sintering, metody specjalne) 5. Właściwości materiałów ceramicznych o strukturze nano i metody ich badań  Właściwości mechaniczne  Twardość, plastyczność, odporność na ścieranie, itp.  Właściwości dielektryczne, magnetyczne, optyczne, itp.
Metody oceny:
Egzamin pisemny
Egzamin:
tak
Literatura:
1. Zhong Lin Wang, Yi Liu, Ze Zhang, Handbook of Nanophase and Nanostructured Materials: Materials systems and applications II, Kluwer Academic 2003 2. Rainer Kassing, Plamen Petkov, Wilhelm Kulisch, Cyril Popov, Functional Properties of Nanostructured Materials, Springer, 2006 3. María Vallet-Regí, Maria Vallet-Regi, Daniel Arcos Biomimetic nanoceramics in clinical use: from materials to applications, RSC Publishing.2008 4. Challa S. S. R. Kumar Nanocomposites, Wiley-VCH, 2010 5. Catherine Bréchignac, Philippe Houdy, Marcel Lahmani Nanomaterials and Nanochemistry, Springer 2007 6. Michael F. Ashby, David R.H. Jones, Materiały inżynierskie Tom 1, 2, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2006
Witryna www przedmiotu:
ch.pw.edu.pl
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01
Posiada wiedzę na temat technologii otrzymywania tworzyw ceramicznych o strukturze nano- ze szczególnym uwzględnieniem problemów technologicznych związanych z wykorzystaniem proszków o wielkości nanometrycznej
Weryfikacja: Aktywność w trakcie zajęć/Egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W03
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W03, T2A_W01, T2A_W02
Efekt W02
Posiada wiedzę z zakresu metod otrzymywania nanoproszków ceramicznych, deaglomeracji nanoproszków ceramicznych, formowania nanoproszków ceramicznych ze szczególnym uwzględnieniem różnic w porównaniu do formowania z mikroproszków, spiekania nanoproszków ceramicznych. Posiada wiedzę dotyczącą właściwości materiałów ceramicznych o strukturze nano oraz metod ich badań
Weryfikacja: Aktywność w trakcie zajęć/Egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W08
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W03, T2A_W03

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01
posiada umiejętność korzystania ze źródeł literaturowych oraz zasobów internetowych dotyczących rozwiązywanego zadania; potrafi samodzielnie interpr
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U03, K_U04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U05, T2A_U03, T2A_U06, T2A_U02, T2A_U03, T2A_U06
Efekt U02
posiadać umiejętności z zakresu projektowania oraz zaplanowania syntezy tworzyw ceramicznych o strukturze nano-oraz badania ich właściwości
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07, K_U09, K_U10
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U08, T2A_U11, T2A_U16, T2A_U08, InzA_U02, T2A_U08, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U11

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K01
Potrafi pracować samodzielnie nad zadanym zagadnieniem – problemem naukowym
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_K01, K_K02, K_K03
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K01, T2A_K02, T2A_K05, T2A_K03, T2A_K04, T2A_K06