Materiałoznawstwo chemiczne

"Z A T W I E R D Z A M"
Dziekan Wydziału Nowych Technologii i Chemii
Dr hab. inż. Stanisław CUDZIŁO, prof. WAT
Warszawa, dnia ..........................
SYLABUS PRZEDMIOTU
NAZWA PRZEDMIOTU: ............ MATERIAŁOZNAWSTWO CHEMICZNE
SUBJECT NAME: ............ CHEMICAL MATERIAL ENGINEERING
Kod przedmiotu: ................ WTCCXCSI-MatCh
Podstawowa jednostka organizacyjna (PJO): .......... WTC
(prowadząca kierunek studiów)
Kierunek studiów: ............ CHEMIA
Specjalność: ...................... wszystkie specjalności
Poziom studiów: ………… studia pierwszego stopnia
Forma studiów: …………….studia stacjonarne
Język prowadzenia: .............. polski
Sylabus ważny dla naborów od roku akademickiego ..........2012/13
1. REALIZACJA PRZEDMIOTU
Osoba(-y) prowadząca(-e) zajęcia (koordynatorzy): ….dr hab. inż. Marzena Tykarska, prof. WAT
PJO/instytut/katedra/zakład …....WTC/Instytut Chemii/Zakład Chemii
2. ROZLICZENIE GODZINOWE
forma zajęć, liczba godzin/rygor
(x egzamin, + zaliczenie, # projekt)
semestr
punkty
ECTS
razem
wykłady
ćwiczenia
laboratoria
VI
76
48 / x
10 / +
18 / +
6
razem
76
48 / x
10 / +
18 / +
6
projekt
seminarium
3. PRZEDMIOTY WPROWADZAJĄCE WRAZ Z WYMAGANIAMI WSTĘPNYMI





Chemia ogólna i nieorganiczna..... Wymagania wstępne: pierwiastki i wiązania chemiczne.............
Chemia organiczna........................ Wymagania wstępne: reakcje syntezy polimerów......................
Chemia fizyczna............................ Wymagania wstępne: przemiany fazowe....................................
Podstawy inżynierii wytwarzania... Wymagania wstępne: techniki wytwarzania................................
Podstawy technologii chemicznej.. Wymagania wstępne: technologia przetwórstwa ropy naftowej i
węgla, otrzymywanie glinu i polimerów..............................................................................................
4. ZAKŁADANE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Symbol
Efekty kształcenia
odniesienie do
efektów kształcenia dla kierunku
W1
Student ma wiedzę z zakresu różnych materiałów: metalowych i niemetalowych, zarówno konwencjonalnych, jak i nowoczesnych; zna ich rodzaje,
właściwości, otrzymywanie, przetwórstwo i zastosowanie
K_W01, K_W02,
K_W15, K_W16
W2
Student zna różne własności mechaniczne materiałów i metody ich badania
K_W10
W3
Student zna podstawy teoretyczne korozji metali i stopów oraz rodzaje
korozji i sposoby ochrony przed korozją
K_W17
W4
Student zna problemy występujące w recyklingu materiałów
K_W17
U1
Student potrafi posługiwać się nazewnictwem z zakresu budowy materiałów i ich właściwości
K_U06, K_U07
U2
Student potrafi określić wpływ budowy materiałów na ich właściwości i
ocenić ich przydatność w zastosowaniach
K_U01, K_U03,
K_U07, K_U08
U3
Student potrafi konstruować wykresy równowagi fazowej i odczytywać z
nich informacje
K_U16
U4
Student potrafi ocenić skutki zastosowań i produkcji różnych materiałów
K_U13, K_U14
U5
Student potrafi przygotować i przedstawić dobrze udokumentowane opracowanie problemu z zakresu wiedzy o materiałach
K_U05, K_U09
K1
Student potrafi pracować i współdziałać w grupie
K_K01, K_K02
K2
Student ma świadomość wpływu działalności inżynierskiej na środowisko i
związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
K_K07
5. METODY DYDAKTYCZNE
Wykład z wykorzystaniem metod multimedialnych
Samodzielne studia literaturowe
Przygotowanie opracowań i prezentacji na zadany temat
Zadania rachunkowe
Zajęcia laboratoryjne





6. TREŚCI PROGRAMOWE
lp
temat/tematyka zajęć
liczba godzin
wykł.
ćwicz.
lab.
2
1.
Tworzywa metaliczne. Podstawy budowy krystalicznej
metali i stopów. Wpływ budowy na właściwości.
Typy sieci krystalicznych, wiązania metaliczne, defekty
sieci krystalicznych, anizotropia właściwości fizycznych,
budowa mono-, poli- i nanokrystaliczna oraz amorficzna.
2
2.
Budowa stopów metali. Wykresy równowagi fazowej w
metalach.
Roztwory stałe różnowęzłowe i międzywęzłowe, fazy
międzymetaliczne, roztwory ograniczone i nieograniczone.
Rodzaje układów równowagi, w tym przypadki mieszania
związków z odmianami alotropowymi. Zasady ich konstruowania, krzywe chłodzenia, struktura stopów, reguła
faz Gibbsa, reguła dźwigni.
3
4
3.
Własności mechaniczne metali. Metody badania metali i
stopów.
Wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie, plastyczność,
twardość, udarność, zmęczenie, pełzanie. Metody badania
własności mechanicznych i struktury – mikroskop metalograficzny, TEM, SEM, AFM.
3
2
4.
Żelazo i jego stopy – rodzaje, własności, otrzymywanie
przetwórstwo i zastosowanie.
Klasyfikacja stali wg. PN. Procesy hutnicze. Odlewanie.
Obróbka plastyczna. Obróbka cieplna.
8
5.
Aluminium i jego stopy – rodzaje, własności i zastoso-
2
proj.
semin.
wanie.
6.
Miedź i jej stopy – rodzaje, własności i zastosowanie.
2
7.
Tworzywa ceramiczne – budowa, rodzaje, własności,
otrzymywanie, przetwórstwo i zastosowanie.
6
Ceramika tradycyjna i nowoczesna. Metody otrzymywania
wyrobów z produktów w postaci zawiesin, past, mas plastycznych i proszków.
8.
Tworzywa sztuczne – budowa, rodzaje, własności,
otrzymywanie, przetwórstwo i zastosowanie.
10
12
Budowa polimerów i jej wpływ na właściwości tworzyw.
Dodatki do tworzyw. Metody badania tworzyw sztucznych. Tworzywa termoplastyczne, chemoutwardzalne,
termoutwardzalne i elastomery. Przemysłowe metody
otrzymywania polimerów. Metody otrzymywania wyrobów z tworzyw sztucznych: wysokociśnieniowe, średniociśnieniowe i niskociśnieniowe. Włókna, powłoki, kleje.
9.
Kompozyty – rodzaje, własności, otrzymywanie i zastosowanie.
2
Kompozyty o osnowie metalicznej, ceramicznej i polimerowej.
10.
Krystalizacja metali i stopów. Otrzymywanie monokryształów (metody otrzymywania z fazy pary, z substancji
stopionych, z ciekłych roztworów), nanokryształów i
szkieł metalicznych
2
11.
Ogólne wiadomości o korozji metali i stopów. Rodzaje
korozji. Sposoby ochrony przed korozją.
3
12.
Recykling materiałów
2
13.
Materiały nowoczesne
3
14.
Sprawdzian wiadomości
Razem
4
2
2
48
10
18
.....
......
7. LITERATURA
podstawowa:

Ciszewski, T. Radomski, A. Szummer, „Materiałoznawstwo”, Wyd. PW, Warszawa 2003

W. Przetakiewicz, Z. Sobczyk, „Materiałoznawstwo - Metaloznawstwo”, WAT, Warszawa 1983,
sygn. II-68909

Z. Bojar, W. Przetakiewicz, H. Ziencik, „Materiałoznawstwo”, WAT, Warszawa 1995, sygn. S52569

H. Saechtling, W. Żebrowski, „Tworzywa sztuczne. Poradnik”, Wyd. VI, WNT, Warszawa 2000.

K. Dobrosz, A. Matysiak, „Tworzywa sztuczne. Materiałoznawstwo i przetwórstwo”,
Wyd.Szkol.iPed., Warszawa 1986, Sygn. 47784

Żuchowska, „Polimery konstrukcyjne”, WNT, Warszawa 2000.

R. Pampuch, „Materiały ceramiczne – zarys nauki o materiałach nieorganiczno-niemetalicznych”,
PWN, Warszawa 1988.

M. Janiec, „Tworzywa ceramiczne”, Wyd. PW, Warszawa 1982.

J. Baszkiewicz, M. Kamiński, „Podstawy korozji materiałów”, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa
1997

J. Żmija, „Otrzymywanie monokryształów”, WNT, Warszawa 1988

pod red. A. Błędzkiego, „Recykling materiałów polimerowych”, WNT, Warszawa 1997
uzupełniająca:

F. Staub i inni, „Metaloznawstwo”, Śląskie Wydawnictwo Techniczne, 1994








S. Prowans, „Struktura stopów”, PWN, 1991.
M.F. Ashby, D.R.H. Jones, „Materiały inżynierskie”, WNT, Warszawa 1996.
H. Ziencik, „Materiałoznawstwo. Tom 1. Wprowadzenie do nauki o materiałach”, WAT, Warszawa
1991.
H. Ziencik, „Materiałoznawstwo. Zarys ogólnej technologii metali”, WAT, Warszawa 1978
H.H. Uhlig, „Korozja i jej zapobieganie”, WNT, Warszawa 1976.
G. Wranglen, „Podstawy korozji i ochrony metali”, WNT, Warszawa 1985.
S. Katarzyński, S. Kocańda, M. Zakrzewski, „Badania własności mechanicznych metali”, WNT,
Warszawa 1967
J. Dereń, J. Haber, R. Pampuch, „Chemia ciała stałego”, WNT, Warszawa 1975
8. SPOSOBY WERYFIKACJI ZAKŁADANYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Przedmiot zaliczany jest na podstawie: egzaminu

Egzamin jest przeprowadzany w formie pisemnej

Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń i laboratoriów

Warunek konieczny do uzyskania zaliczenia ćwiczeń audytoryjnych: zaliczenie pisemnego
sprawdzianu

Warunek konieczny do uzyskania zaliczenia laboratoriów: obecność, zaliczenie sprawdzianów
pisemnych (wejściówek), oddanie sprawozdań

efekty W1, W3, W4, U1, U2 sprawdzane są: na egzaminie, na laboratoriach

efekty W2, U3, U4, U5, K2 sprawdzane są: na zaliczeniu ćwiczeń

efekty U5, K1 sprawdzane są: na laboratoriach
autor(rzy) sylabusa
kierownik jednostki organizacyjnej
odpowiedzialnej za przedmiot
................................
................................
Dr hab. inż. Marzena TYKARSKA, prof. WAT
Prof. dr hab. inż. Jerzy CHOMA