- Nazwa przedmiotu:
- Nowoczesne techniki w inżynierii powierzchni
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. / Ewa Kasprzycka / profesor nadzwyczajny
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika i Budowa Maszyn
- Grupa przedmiotów:
- Obieralne
- Kod przedmiotu:
- MS1A_26/01
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 30, zapoznanie się z literaturą - 20, przygotowanie się do kolokwiów - 10. Razem - 60 h
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady - 30 h = 1,2 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:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- Wykład: min. 15
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studentów wiedzy dotyczącej nowoczesnych technik stosowanych w inżynierii powierzchni oraz nabycie umiejętności i kompetencji w zakresie doboru nowoczesnych technologii wytwarzania warstw wierzchnich i powłok dla materiałów inżynierskich stosowanych w budowie maszyn.
- Treści kształcenia:
- W1 - Pojęcie inżynierii powierzchni, historia rozwoju inżynierii powierzchni. W2 - Charakterystyka powierzchni ciała stałego: geometryczna, fizykochemiczna, mechaniczna. W3 - Kształtowanie i budowa warstwy wierzchniej oraz jej właściwości eksploatacyjne. W4 - Budowa i klasyfikacja warstw i powłok oraz ich właściwości. W5 - Najnowsze techniki wytwarzania warstw powierzchniowych: mechaniczne, cieplno-mechaniczne, cieplne, cieplno-chemiczne, elektrochemiczne, fizyczne i chemiczne, technologie typu duplex. W6 - Klasyfikacja metod wytwarzania warstw powierzchniowych oraz ich charakterystyka. W7 - Podstawy obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej w warunkach próżni. W8 - Techniki jarzeniowe: fizykochemiczne podstawy obróbek jarzeniowych, piece jarzeniowe, azotowanie jarzeniowe, budowa i właściwości eksploatacyjne warstw azotowanych i ich zastosowanie w przemyśle. W9 - Techniki CVD osadzania z fazy gazowej metodami chemicznymi, budowa i właściwości eksploatacyjne warstw osadzanych metodami CVD. W10 - Techniki PVD osadzania próżniowego metodami fizycznymi: podstawy fizyko-chemiczne osadzania powłok metodami PVD, urządzenia do osadzania powłok, metody PVD, budowa i właściwości eksploatacyjne powłok, zastosowanie w przemyśle. W11 - Techniki elektronowe: podstawy fizyczne działania urządzeń elektronowych, technologie elektronowe i ich zastosowanie w inżynierii powierzchni. W12 - Techniki laserowe: podstawy fizyczne działania laserów, nagrzewnice laserowe, zastosowanie w inżynierii powierzchni. W13 - Techniki implantacyjne: podstawy fizyczne implantacji jonów, metody implantacji, modyfikacja właściwości materiałów implantowanych (tribologicznych, korozyjnych), zastosowanie technologii implantacyjnych, ich zalety i wady. W14 - Nanotechnologie, nanowarstwy. W15 - Ocena na tle przodującej techniki światowej aktualnie stosowanych w Polsce nowoczesnych technik inżynierii powierzchni.
- Metody oceny:
- Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnych ocen z dwóch sprawdzianów. W przypadku uzyskania ze sprawdzianu oceny negatywnej, studenci ponownie zaliczają nie zdany materiał podczas konsultacji. Ocenę semestralną stanowi średnia arytmetyczna z ocen za obydwa sprawdziany.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Burakowski T., Wierzchoń T.: Inżynieria powierzchni metali, WNT, Warszawa 1995. 2. Burakowski T.: Rozważania o synergizmie w inżynierii powierzchni. Politechnika Radomska, Radom 2004. 3. Kusiński J.: Lasery i ich zastosowanie w inżynierii materiałowej. Wyd. Nauk. „Akapit”, Kraków, 2000. 4. Michalski A.: Fizykochemiczne podstawy otrzymywania powłok z fazy gazowej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000. 5. Kurzydłowski K.: Nanomateriały inżynierskie konstrukcyjne i funkcjonalne, Wyd. Naukowe PWN S.A., 2010. 6. Kula P.: Inżynieria warstwy wierzchniej, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 2000.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- Program studiów opracowany na podstawie programu nauczania zmodyfikowanego w ramach Zadania 38 Programu Rozwojowego Politechniki Warszawskiej
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01_02
- Ma elementarną wiedzę o kształtowaniu i budowie warstwy wierzchniej oraz jej właściwościach eksploatacyjnych.
Weryfikacja: Kolokwium (W1, W2, W3, W4)
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_W01_02
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01
- Efekt W03_02
- Ma elementarną wiedzę o technikach wytwarzania warstw powierzchniowych metodami: mechanicznymi, cieplno-mechanicznymi, cieplnymi, cieplno-chemicznymi, elektrochemicznymi, fizycznymi i chemicznymi oraz umiejętność doboru nowoczesnych technologii wytwarzania warstw wierzchnich i powłok dla materiałów inżynierskich stosowanych w budowie maszyn.
Weryfikacja: Kolokwium (W4 - W14)
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_W03_02
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03
- Efekt W03_04
- Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną w zakresie budowy, struktury i właściwości warstw i powłok wytwarzanych na powierzchni materiałów konstrukcyjnych stosowanych w budowie maszyn i urządzeń mechanicznych.
Weryfikacja: Kolokwium (W2 - W14)
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_W03_04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03
- Efekt W05_01
- Zna tendencje rozwojowe w zakresie wykorzystania nowoczesnych metod obróbki powierzchni materiałów konstrukcyjnych.
Weryfikacja: Kolokwium (W14, W15)
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_W05_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W05
- Efekt W07_02
- Zna podstawowe metody i narzędzia w badaniu struktury powierzchni materiałów metalowych, jej składu fazowego i chemicznego oraz właściwości eksploatacyjnych.
Weryfikacja: Kolokwium (W2 - W14)
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_W07_02
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U05_01
- Ma umiejętność samodzielnego, selektywnego pozyskiwania informacji z literatury i innych źródeł oraz uzupełniania wiedzy i umiejętności w celu rozwiązywania problemów w zakresie zagadnień ogólnych związanych z nowoczesnymi technikami stosowanymi w inżynierii powierzchni.
Weryfikacja: Kolokwium (W2 - W14)
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_U05_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U05
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K01_01
- Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się w celu aktualizacji wiedzy z zakresu nowoczesnych metod stosowanych w inżynierii powierzchni dla polepszania właściwości eksploatacyjnych części maszyn i narzędzi oraz wiedzy interdyscyplinarnej, a także podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych oraz społecznych.
Weryfikacja: Kolokwium (W5 - W14)
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_K01_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K01