Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Optymalizacja mikrostruktury/ Microstructure Optimization
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Wiesław Świątnicki, prof. PW
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Inżynieria Materiałowa
Grupa przedmiotów:
Kierunkowe
Kod przedmiotu:
OM
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2021/2022
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykłady - 30 godz. Praca własna studenta i analiza literatury - 20 godz. Przygotowanie opracowania na podstawie literatury w języku polskim i angielskim - 10 godz. Przygotowanie do sprawdzianu - 6 godz. Przygotowanie do kolokwium końcowego - 9 godz. Łącznie 75 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady - 30 godz. - 1.5 punktu ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Przedmioty zaliczone wcześniej: Podstawy Nauki o Materiałach z kursu inżynierskiego. Podstawowe wiadomości z przedmiotów kursu magisterskiego: Defekty Struktury Krystalicznej i Optymalizacja Mikrostruktury (I), Krystalografia Stosowana, Fizyka Ciała Stałego, Termodynamika Stopów, Przemiany Fazowe
Limit liczby studentów:
bez limitu
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studentów z problematykę mikrostruktury materiałów krystalicznych, rozumianej jako zbiór defektów strukturalnych, z punktu widzenia jej roli w kształtowaniu właściwości materiałów. Opanowanie pogłębionych podstaw teoretycznych dla zrozumienia procesów mikrostrukturalnych zachodzących w materiałach pod wpływem warunków zewnętrznych i przyłożonych bodźców. Wykształcenie umiejętności projektowania budowy fazowej i mikrostruktury materiałów celem optymalizacji ich właściwości.
Treści kształcenia:
Mikrostruktura materiałów krystalicznych, typy mikrostruktur, metody opisu mikrostruktury, stabilność i przemiany mikrostruktury, metody sterowania mikrostrukturą. Zależności pomiędzy mikrostrukturą a właściwościami materiałów, sposoby kształtowania mikrostruktury, metody optymalizacji właściwości materiałów.
Metody oceny:
Sprawdzian (1 godz.) w połowie semestru. Przygotowanie opracowania na podstawie literatury w języku polskim i angielskim. Kolokwium zaliczeniowe na koniec semestru (1 godz.)
Egzamin:
tak
Literatura:
Zalecana literatura: 1. K. Przybyłowicz, Podstawy teoretyczne metaloznawstwa, WNT Warszawa 1999. 2. M. Blicharski, Inżynieria materiałowa, WNT Warszawa 2014. 3. J.W. Wyrzykowski, J. Sieniawski, E. Pleszakow, Odkształcanie i Pękanie Metali, WNT 1998. Literatura uzupełniająca: 1. M.W. Grabski, K.J. Kurzydłowski, Teoria dyslokacji, Wyd. PW Warszawa 1984. 2. A. Kelly, G.W. Groves, Krystalografia i defekty kryształów, PWN Warszawa 1980. 3. S. Mrowiec, Teoria dyfuzji w stanie stałym, PWN Warszawa 1989. 4. K.J. Kurzydłowski, B. Ralph, The quantitative description of the microstructure of materials, CRC Press, New York 1995. 5. K. Przybyłowicz, J. Przybyłowicz, Repetytorium z materiałoznawstwa, Cz.II. 6. Fizyczne podstawy materiałoznawstwa, skrypt Polit. Św., Kielce 1994. Inne: materiały pomocnicze w postaci zbioru slajdów prezentowanych na wykładzie w postaci plików pdf.
Witryna www przedmiotu:
http://www.inmat.pw.edu.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=136&Itemid=243
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka OM_W1
Zna problematykę mikrostruktury materiałów krystalicznych, rozumianej jako zbiór defektów strukturalnych, z punktu widzenia jej roli w kształtowaniu właściwości materiałów. Zna procesy przemian mikrostruktury, w tym przemian złożonych. Posiada pogłębione podstawy teoretyczne dla zrozumienia procesów mikrostrukturalnych zachodzących w materiałach pod wpływem warunków zewnętrznych i przyłożonych bodźców. Zna metody sterowania mikrostrukturą. Rozumie zależności pomiędzy mikrostrukturą a właściwościami materiałów. Zna sposoby kształtowania mikrostruktury oraz metody optymalizacji właściwości materiałów.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_W05, IM2_W06, IM2_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, III.P7S_WG.o
Charakterystyka OM_W2
Zna przykłady optymalizacji mikrostruktury i własciwości nowoczesnych materiałów konstrukcyjnych i zaawansowanych materiałów funkcjonalnych.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_W07, IM2_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, III.P7S_WG.o

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka OM_U1
Potrafi dokonać charakterystyki i klasyfikacji mikrostruktur. Umie przeanalizować procesy mikrostrukturalne zachodzące w materiałach pod wpływem warunków zewnętrznych i przyłożonych bodźców. Posiada umiejętność projektowania budowy fazowej i mikrostruktury materiałów celem optymalizacji ich właściwości.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_U10, IM2_U18, IM2_U19
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, III.P7S_UW.2.o, III.P7S_UW.3.o
Charakterystyka OM_U2
Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł, także w języku angielskim, w zakresie projektowania i optymalizacji mikrostruktury materiałów. Potrafi analizować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i wyciągać wnioski.
Weryfikacja: Ocena przygotowanego przez studenta opracowania na podstawie literatury w języku polskim i angielskim
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_U01, IM2_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, I.P7S_UU

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka OM_K1
Rozumie potrzebę ustawicznego kształcenia i pogłebiania wiedzy
Weryfikacja: Dyskusja ze studentami na wykładach
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KO, I.P7S_KK
Charakterystyka OM_K2
Rozumie społeczną rolę inżyniera oraz wpływ działalności inżynierskiej na rozwój cywilizacyjny. Rozumie znaczenie optymalizacji mikrostruktury materiałów celem uzyskania pożądanych właściwości materiałowych. Ma świadomość znaczenia optymalizacji mikrostruktury i właściwości materiałów w warunkach wyczerpywania surowców mineralnych i energetycznych oraz z punktu widzenia ekonomiki produkcji. Ma jednocześnie poczucie odpowiedzialności za blisko- i dalekosiężne skutki decyzji technicznych na ochronę środowiska i na inne aspekty związane ze zrównoważonym rozwojem gospodarczym, społecznym i cywilizacyjnym.
Weryfikacja: Dyskusja ze studentami na wykładach
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM2_K02, IM2_K07
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KK, I.P7S_KR, I.P7S_KO