- Nazwa przedmiotu:
- NANOMATERIAŁY CERAMICZNE
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. P. Wiecińska, dr inż. P. Falkowski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. godziny kontaktowe 30h, w tym:
a) obecność na wykładzie - 30h,
2. zapoznanie się ze wskazaną literaturą - 10h
3. przygotowanie do egzaminu i obecność na egzaminie - 10h
Razem nakład pracy studenta:30h+10h+10h =50h, co odpowiada 2 punktom ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1. obecność na wykładzie – 30h,
Razem: 30h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Planowane zajęcia nie mają charakteru praktycznego (0 punktów ECTS).
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- -
- 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. Przedstawione zostaną także metody badań podstawowych właściwości nanomateriałów ceramicznych. W ramach wykładu słuchacze zostaną zapoznani także z metodami otrzymywania oraz właściwościami kompozytów o osnowie ceramicznej, metalicznej i polimerowej, z zastosowaniem między innymi materiałów nanoceramicznych.
- Treści kształcenia:
- 1
Metody otrzymywania nanoproszków ceramicznych
2
Metody deaglomeracji nanoproszków ceramicznych
modyfikacja oddziaływań pomiędzy nanoczątkami ceramicznymi
wytwarzanie warstw sterycznych
funkcjonalizacja powierzchni
metody mechaniczne
3
Metody formowania nanoproszków ceramicznych ze szczególnym uwzględnieniem różnic w porównaniu do formowania z mikroproszków
formowanie mas suchych
formowani z układów koloidalnych
formowanie mas plastycznych
nanowarstwy
drukowanie addytywne (SLA, SLS, Inkjet Printing, sitodruk, itp.)
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
6
Podział i główne właściwości nanokompozytów
7
Nanokompozyty o osnowie ceramicznej i metody ich otrzymywania
kompozyty ceramika-ceramika
kompozyty ceramika-metal
kompozyty ceramika-polimer o dwóch wzajemnie przenikających się fazach
superplastyczność nanokompozytów
8
Kompozyty o osnowie polimerowej i procesy ich otrzymywania
nanowypełniacze kompozytów o osnowie polimerowej (minerały ilaste, nanorurki)
kompozyty stomatologiczne
9
Kompozyty o osnowie metalicznej - otrzymywanie, właściwości, zastosowanie
10
Biomimetyczne kompozyty i sposoby ich otrzymywania
11
Nanokompozyty w medycynie, elektronice, motoryzacji, mechanice, technice sensorowej i in
- Metody oceny:
- egzamin
- Egzamin:
- nie
- 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