logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Badania mikroskopowe


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Inżynieria materiałowa
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Materiały specjalne, Technologie materiałowe
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Nauki o Materiałach
Kod zajęć:
2861
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 5 / W30 L15 / 3 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
dr inż. Barbara Kościelniak
Terminy konsultacji koordynatora:
czwartek 12:00-14:00

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Znajomość mikroskopowych metod badań materiałów inżynierskich. Umiejętność przygotowania materiału do badań. Umiejętność doboru mikroskopowych metod badań.

Ogólne informacje o zajęciach:
Moduł jest realizowany w piątym semestrze studiów inżynierskich, obejmuje 30 godzin wykładu i 15 godzin laboratorium, kończy się zaliczeniem pisemnym.

Materiały dydaktyczne:
Instrukcje obsługi urządzeń

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 R. F. Egerton Physical Principles of Electron Microscopy; An Introduction to TEM, SEM and AEM, Springer . 2005
2 D.B. Williams, C.B. Carter, Transmission Electron Microscopy: A Textbook for Materials Science Springer . 2009
3 J. Ayache, L. Beaunier, J. Boumendil, G. Ehret, D. Laub, Sample Preparation Handbook for Transmission Electron Microscopy; Methodology Springer Science. 2010
4 J. Goldstein Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis Springer. 2003
5 P. Echin Handbook of Sample Preparation for Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis Springer. 2009
6 B. Voigtländer Atomic Force Microscopy Springer International Publishing. 2019
7 A. J. Schwartz, M. Kumar, B. L. Adams Electron Backscatter Diffraction in Materials Science Springer. 2009
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Leszek Dobrzański Mikroskopia świetlna i elektronowa Wydawnictwa Naukowo-Techniczne. 1987
2 Michał Żelechower Wprowadzenie do mikroanalizy rentgenowskiej Wydawnictwo Politechniki Śląskiej Gliwice. 2007
3 Michał Żelechower, Danuta Stróż, Witold Ryba-Romanowski Wybrane metody badań materiałów Katowice. 2015
4 Marek Faryna Dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych w skaningowym mikroskopie elektronowym: elementy teorii i praktyki Wydawnictwa AGH. 2012
5 Tomasz Kruk Mikroskopia Sił Atomowych (AFM) LAB Laboratoria, Aparatura, Badania. 2013
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Microscopy Australia MyScope Microscopy Training https://myscope.training/. 2021

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Rejestracja na I stopień studiów,

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Wymagana wiedza dotycząca materiałów metalicznych, ceramicznych i polimerowych z obszaru nauki o materiałach.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność samokształcenia.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Potrafi współdziałać i pracować w grupie. Ma świadomość ważności oraz rozumie skutki i aspekty działalności inżynierskiej.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
MEK01 Zna i rozumie wybrane fakty, zjawiska oraz teorie stanowiące podstawową wiedzę ogólną z zakresu mikroskopowych metod badań mikrostruktury, składu chemicznego i fazowego oraz topografii powierzchni materiałów inżynierskich. Potrafi wykorzystać wiedzę do rozwiązywania problemów i wykonywania zadań związanych z mikroskopowymi metodami badań materiałów inżynierskich. Posiada umiejętność analizy otrzymanych wyników badań mikroskopowych wykład, laboratorium kolokwium, sprawozdanie K-W04+++
K-U06+++
P6S-UW
P6S-WG
MEK02 Zna i rozumie wybrane fakty, zjawiska oraz teorie stanowiące podstawową wiedzę ogólną z zakresu doboru mikroskopowych metod badań materiałów inżynierskich. Potrafi wykorzystać wiedzę do rozwiązywania problemów związanych z przygotowaniem materiału do badań mikroskopowych. Posiada umiejętność planowania i organizowania prac w zespole oraz współdziałać z innymi osobami w ramach prac zespołowych. wykład, laboratorium kolokwium, sprawozdanie K-W04+++
K-U06+++
K-K04+
P6S-UO
P6S-UW
P6S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
5 TK01 Metodyka przygotowania materiałów do badań za pomocą metod mikroskopii świetlnej, skaningowej mikroskopii elektronowej oraz mikroskopii sił atomowych. W01, W02, L01 MEK01 MEK02
5 TK02 Mikroskopia świetlna (LM). W03, L02 MEK01 MEK02
5 TK03 Skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM). W04, W05, L03 MEK01 MEK02
5 TK04 Mikroanaliza rentgenowska z dyspersją energii (EDS) i z dyspersją długości fali (WDS). W05, W06, L04 MEK01 MEK02
5 TK05 Dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych (EBSD). W07, W08, L05 MEK01 MEK02
5 TK06 Metodyka przygotowania materiałów do badań za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej. W09, L06 MEK01 MEK02
5 TK07 Transmisyjna mikroskopia elektronowa (TEM). W010, W12, L07 MEK01 MEK02
5 TK08 Mikroskopia sił atomowych (AFM). W013, L08 MEK01 MEK02
5 TK09 Ilościowa analiza obrazu W14, W15 MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5) Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 5) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 3.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Kolokwium pisemne z treści omówionych na wykładach weryfikujący wiedzę z zakresu obejmujących efekty kształcenia (MEK01 i MEK02). Kryteria weryfikacji efektów kształcenia: - ocenę dostateczną uzyskuje student, który na sprawdzianie uzyska 50-60% punktów, ocenę dobry: 61-85% punktów, ocenę bardzo dobry powyżej 86% punktów
Laboratorium Wykonanie i zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych zgodnie ze szczegółowym harmonogramem. Kryteria weryfikacji efektów kształcenia: - kontrola frekwencji na zajęciach, - czynny udział w dyskusji dotyczącej zakresu tematycznego w ramach prowadzonych zajęć, - uczestnictwo czynne w projektach laboratoryjnych, - osiągnięcie wszystkich założonych efektów kształcenia (MEK01 i MEK02) w minimalnym akceptowalnym stopniu w wysokości >50% - ocena dostateczna, >71% - ocena dobra, >91% ocena bardzo dobra
Ocena końcowa Ocena na podstawie uzyskanego zaliczenia z kolokwium pisemnego z wykładów oraz oceny z zaliczonych zajęć laboratoryjnych - ocena końcowa obliczana jest jako średnia arytmetyczna z obu uzyskanych ocen.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1 K. Gancarczyk; M. Góral; B. Kościelniak; M. Woźniak Growth Kinetics of a Silicon-Modified Aluminide Coating on a TiNM-B1 Intermetallic Alloy 2025
2 M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; M. Paradysz The Plasma Spraying of Stellite 31-YSZ 2025
3 R. Albrecht; K. Gancarczyk; N. Gancarczyk; A. Gradzik; B. Kościelniak; J. Nawrocki; M. Walczak; K. Walczyk Influence of High-Temperature Substrate Preheating on Laser Cladding of Stellite 6 onto Inconel 718 Alloy 2025
4 A. Cebo-Rudnicka; K. Dychtoń; B. Hadała; E. Jasiewicz; B. Kościelniak; T. Kubaszek; P. Pędrak The influence of MCrAlY coating application and its thickness on the heat transfer during water spray cooling 2024
5 K. Dychtoń; B. Kościelniak; P. Kwolek; A. Obłój; M. Wierzbińska; M. Wojnicki The role of the oxide layer in the corrosion of aluminium in acidic solutions 2024
6 M. Drajewicz; D. Groch; B. Kościelniak; P. Kwolek; W. Nowak Microstructure and Corrosion Resistance of 7075 Aluminium Alloy Composite Material Obtained from Chips in the High-Energy Ball Milling Process 2024
7 M. Drajewicz; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; M. Góral; A. Gradzik; J. Jopek; B. Kościelniak; T. Kubaszek; M. Mokrzycka; M. Poręba; A. Przybyło; M. Pytel The Influence of Plasma Nitriding Process Conditions on the Microstructure of Coatings Obtained on the Substrate of Selected Tool Steels 2024
8 M. Drajewicz; M. Góral; J. Jopek; B. Kościelniak; T. Kubaszek; K. Ochał The Structure of Boride Diffusion Coatings Produced on Selected Grades of Structural Steels 2024
9 M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; D. Stawarz The Influence of Plasma Spraying Parameters on Microstructure and Porosity of Bronze-Polyester Coatings for Plain Bearings Applications 2024
10 M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; D. Stawarz; M. Woźniak The influence of plasma spraying parameters on microstructure and hardness of aluminium-bronze-polyester-YSZ composite coatings for plain bearings applications 2024
11 M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; M. Micał; P. Pędrak The Manufacturing of Environmental Barrier Coatings by HV-APS Plasma Spraying Using Er2O3 and SiO2 Powder Mixture 2024
12 M. Góral; K. Hładun; B. Kościelniak; T. Kubaszek; K. Świerk The influence of plasma spraying parameters on structure and properties of Stellite 31-Cr3C2 composite coating 2024
13 R. Albrecht; K. Gancarczyk; A. Gradzik; A. Kawalec; M. Kawalec; B. Kościelniak; M. Motyka; D. Szeliga; W. Ziaja The Effect of Re Content on Microstructure and Creep Resistance of Single Crystal Castings Made of Nickel-Based Superalloys 2024
14 R. Buszta; A. Gradzik; B. Kościelniak; K. Krupa; P. Kwolek; M. Motyka; W. Nowak; A. Obłój; T. Tokarski; M. Wojnicki Wear resistance of hard anodic coatings fabricated on 5005 and 6061 aluminum alloys 2024
15 Ł. Florczak; B. Kościelniak; B. Pilch-Pitera; K. Pojnar Preparation and Characterization of Duplex PEO/UV-Curable Powder Coating on AZ91 Magnesium Alloys 2024
16 K. Gancarczyk; N. Gancarczyk; M. Góral; A. Gradzik; B. Kościelniak Wpływ metody napawania laserowego oraz TIG na mikrostrukturę i twardość napoiny Stellite 694 na podłożu z nadstopu DS200+Hf 2023
17 M. Drajewicz; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; W. Gluchowski; M. Góral; A. Gradzik; J. Jopek; B. Kościelniak; T. Kubaszek; P. Kwasniewski; M. Mokrzycka; K. Ochał The Influence of Industrial-Scale Pack-Boroding Process Time on Thickness and Phase Composition of Selected Cold-Work Tool Steels 2023
18 M. Drajewicz; M. Góral; J. Jopek; B. Kościelniak; M. Mokrzycka; K. Ochał High Temperature Protective Coatings for Aeroengine Applications 2023
19 M. Góral; B. Kościelniak; M. Woźniak The Formation of Al-Si Aluminide Coatings by Pack Cementation Method on TNM-B1 Intermetallic Alloy 2023
20 Ł. Florczak; B. Kościelniak; A. Kramek; A. Sobkowiak The Influence of Potassium Hexafluorophosphate on the Morphology and Anticorrosive Properties of Conversion Coatings Formed on the AM50 Magnesium Alloy by Plasma Electrolytic Oxidation 2023
21 K. Dychtoń; B. Kościelniak; P. Kwolek; A. Obłój; A. Podborska; M. Wojnicki Gallic Acid as a Potential Green Corrosion Inhibitor for Aluminum in Acidic Solution 2022
22 M. Drajewicz; K. Dychtoń; W. Gluchowski; M. Góral; A. Gurak; J. Jopek; A. Kawecki; B. Kościelniak; T. Kubaszek; P. Kwasniewski; M. Lagoda; K. Ochał; A. Przybyło; M. Woźniak The Diffusion Coatings for Industrial Tool Application 2022
23 M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek Thermal Spraying of MCrAlY Overlay Coating Using New Ethanol-Fueled HVOF Gun 2022
24 M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; P. Monteiro; P. Sosnowy; M. Woźniak The formation of Si-aluminide coating formed by plasma spraying and subsequent diffusion annealing on Ti-Al-7Nb intermetallic alloy 2022
25 B. Chmiela; M. Drajewicz; B. Kościelniak; M. Sozańska; R. Swadźba Oxidation Behavior of Inconel 740H Nickel Superalloy in Steam Atmosphere at 750 °C 2021
26 M. Drajewicz; D. Dziadosz; M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek The Isothermal Oxidation of MCrAlY Protective Coatings 2021
27 M. Drajewicz; K. Gancarczyk; M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; M. Poręba The Formation of Columnar YSZ Ceramic Layer on Graphite by PS-PVD Method for Metallurgical Applications 2021
28 M. Drajewicz; M. Gajewski; M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek Microstructure and Oxidation Resistance of Thermal Barrier Coatings with Different Ceramic Layer 2021
29 M. Drajewicz; M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; K. Ochał; M. Pytel; P. Wierzba; R. Wojtynek The Influence of Process Parameters on Structure and Phase Composition of Boride Coatings Obtained on X39CrMo17-1 Stainless Steel 2021
30 P. Cichosz; M. Drajewicz; M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; M. Pytel; P. Wierzba The Duplex Coating Formation Using Plasma Nitriding and CrN PVD Deposition on X39CrMo17-1 Stainless Steel 2021
31 R. Filip; K. Gancarczyk; B. Kościelniak; W. Nowak; K. Ochał; B. Wierzba Characteristics of Impulse Carburization LPC Process 2021
32 B. Kościelniak; P. Kwolek; M. Wytrwal-Sarna Pentavalent Vanadium Species as Potential Corrosion Inhibitors of Al2Cu Intermetallic Phase in the Sulfuric(VI) Acid Solutions 2020
33 B. Kościelniak; W. Nowak; K. Ochał; K. Siemek; B. Wierzba Consequences of Different Mechanical Surface Preparation of Ni-Base Alloys during High Temperature Oxidation 2020
34 R. Albrecht; K. Gancarczyk; B. Kościelniak; M. Poręba Influence of Crystallographic Orientation on Creep Resistance of Single-Crystal Superalloy 2020