logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Nauka o materiałach 1


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Mechatronika
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Informatyka i robotyka, Komputerowo wspomagane projektowanie
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
Inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Nauki o Materiałach
Kod zajęć:
576
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 1 / W30 / 3 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
dr hab. inż. prof. PRz Grażyna Mrówka-Nowotnik
Terminy konsultacji koordynatora:
poniedziałek 10-12

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Celem zajęć jest wykazanie, że inżynieria materiałowa opiera się na uporządkowanej, zwartej koncepcji intelektualnej, której wczesna znajomość stanowi niezbędny przewodnik na drodze do opanowywania tej dziedziny wiedzy. Celem dodatkowym jest rozbudzenie zainteresowania studentów Inżynierią Materiałową.

Ogólne informacje o zajęciach:
Przedmiot obejmuje główne zagadnienia dotyczące materiałów inżynierskich ze szczególnym uwzględnieniem stopów metali oraz związaną z tym terminologią – jako podstawę do pogłębienia tej wiedzy w ramach przedmiotów wykładanych na wyższych latach studiów.

Materiały dydaktyczne:
Brak

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Leszek A. Dobrzański Wprowadzenie do nauki o materiałach Wyd. politechniki Śląskiej. 2007
2 Blicharski M. Wstęp do inżynierii materiałowej WNT, Warszawa. 2003
3 Sieniawski J., Cyunczyk A. Struktura ciał stałych Oficyna Wyd. Pol. Rzeszowskiej, Rzeszów. 2008
4 Sieniawski J. Cyunczyk A. Fizykochemia przemian fazowych Oficyna Wyd. Pol. Rzeszowskiej, Rzeszów. 2008
5 Sieniawski J., Cyunczyk A. Właściwości materiałów Oficyna Wyd. Pol. Rzeszowskiej, Rzeszów. 2009
6 Bala H. Wstęp do chemii materiałów WNT, Warszawa. 2003
7 A. Boczkowska Kompozyty i techniki ich wytwarzania OWPW. 2016
8 Gottfried W. Ehrenstein, Żaneta Brocka-Krzemińska Materiały polimerowe PWN. 2016
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Dobrzański L. Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe WNT, Warszawa. 2006
2 Przybyłowicz K., Przybyłowicz J. Materiałoznawstwo WNT, Warszawa. 2004
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Jacobs J.A., Kilduff T.E. Engineering materials technology: structures, processing, properties and selection Person Eductaion Inc. Upper Saddle River. 2005

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Brak

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Podstawowa wiedza z zakresu matematyki, fizyki i chemii, obejmująca program szkoły średniej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętnie klasyfikuje podstawowe materiały inżynierskie. Potrafi określić potencjalne możliwości rozwoju i zastosowania różnych materiałów w technice.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Umiejętność pracy zespołowej. Jest otwarty na wiedzę dotyczącą materiałów i podstawowych informacji dotyczących kształtowania ich właściwości.

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 Student posiada wiedzę obejmującą główne zagadnienia dotyczące struktury i mikrostruktury materiałów inżynierskich oraz klasyfikacji podstawowych materiałów inżynierskich z uwzględnieniem właściwości i metod ich kształtowania wykład kolokwium, test pisemny K-W04+
K-W05++
K-U01++
K-U04+++
K-U06+
K-U16++
P6S-KR
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG
MEK02 Student posiada wiedzę na temat struktury idealnej i rzeczywistej materiałów metalicznych. Potrafi scharakteryzować składniki fazowe stopów metali powstające podczas krystalizacji metali i ich stopów Wykład test pisemny, kolokwium K-W05+
K-U01+
K-U04+
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG
MEK03 Potrafi interpretować układy równowagi fazowej oraz składniki fazowe stopów metali. Zna układ równowagi fazowej Fe-C i na jego podstawie potrafi dokonać podziału i charakterystyki stopów żelaza z węglem. Wykład kolokwium, test pisemny K-W05+
K-U01+
K-U16+
P6S-KR
P6S-UW
P6S-WG
MEK04 Zna podstawowe przemiany fazowe w stalach oraz procesy obróbki cieplnej stali. Potrafi zinterpretować zmiany zachodzące w mikrostrukturze stali w zależności od składu chemicznego i parametrów obróbki cieplnej. Wykład kolokwium, test pisemny K-W04+
K-W05+
K-U01+
K-U04+
K-U06+
K-U16+
P6S-KR
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
1 TK01 Wprowadzenie do nauki o materiałach. W01 MEK01 MEK02
1 TK02 Charakterystyka podstawowych grup materiałów inżynierskich (metale, polimery, ceramika, kompozyty) – struktura, mikrostruktura, właściwości, zastosowanie. W02-W04 MEK01 MEK02
1 TK03 Budowa idealna i rzeczywista kryształów i ich agregatów W03, W04 MEK01 MEK02
1 TK04 Krystalizacja metali - fazy stopów. W05 MEK01 MEK02
1 TK05 Wykresy równowagi fazowej stopów W06, W07 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK06 Układ Fe-C. Przemiany, fazy i składniki strukturalne układu. W08, W09 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK07 Podział stopów według układu Fe-C. Stale niestopowe, żeliwa, staliwo W10, W11 MEK01 MEK02
1 TK08 Stale stopowe - klasyfikacja, wpływ pierwiastków stopowych, właściwości i zastosowanie W12, W13 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
1 TK09 Obróbka cieplna stali W14, W15 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1) Przygotowanie do kolokwium: 20.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 8.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 1) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.
Inne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Zaliczenie wykładów w formie sprawdzianu pisemnego bądź testu
Ocena końcowa Sprawdzian pisemny lub test z wykładów weryfikujący wiedzę z zakresu obejmującego MEK01 i MEK02. Kryteria weryfikacji efektów MEK01, MEK02, MEK03 i MEK04: - ocenę dostateczną uzyskuje student, który na sprawdzianie uzyska 50-60% punktów, ocenę dobry: 61-85% punktów, ocenę bardzo dobry powyżej 86% punktów

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
nauka o materialach_1.pdf

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 A. Bazan; G. Mrówka-Nowotnik; A. Szajna; J. Tymczyszyn Machinability Evaluation of PM Vanadis 4 Extra Steel Under Varying Milling Conditions 2025
2 G. Boczkal; G. Mrówka-Nowotnik; D. Nabel Kinetics of Precipitation Hardening Phases in Recycled 2017A Aluminum Alloy 2025
3 G. Mrówka-Nowotnik; A. Szajna; J. Tymczyszyn Influence of Nanocomposite PVD Coating on Cutting Tool Wear During Milling of 316L Stainless Steel Under Air Cooling Conditions 2025
4 M. Gdula; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik Analysis the surface integrity taking into account the tool wear stage in the multi-axis torus milling of a Ni-based superalloy using the active cutting edge segment change technique and new approach for machining aircraft engine blades 2025
5 M. Gdula; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik Modeling and comprehensive mechanism analysis of torus milling cutter wear in multi-axis milling of Ni-based superalloy using the active cutting edge segment change technique 2025
6 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; B. Mossety-Leszczak; G. Mrówka-Nowotnik; B. Pawłowska; J. Sikora; A. Tomczyk Effect of Multiple Mechanical Recycling Cycles on the Structure and Properties of PHBV Biocomposites Filled with Spent Coffee Grounds (SCG) 2025
7 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; B. Mossety-Leszczak; G. Mrówka-Nowotnik; J. Sikora; A. Tomczyk Effect of Coffee Grounds Content on Properties of PHBV Biocomposites Compared to Similar Composites with Other Fillers 2025
8 A. Moganraj; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik; S. Vaiyapuri Development of thermal barrier coating on single crystal superalloy CMSX-4 by two-source evaporation EB-PVD and hot corrosion performance of the coating in a simulated aero-engine environment 2024
9 G. Boczkal; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik Effect of Continuous Casting and Heat Treatment Parameters on the Microstructure and Mechanical Properties of Recycled EN AW-2007 Alloy 2024
10 S. Legutko; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik; P. Pieśko; M. Zawada-Michałowska Effect of the Technological Parameters of Milling on Residual Stress in the Surface Layer of Thin-Walled Plates 2024
11 W. Habrat; J. Korpysa; K. Krupa; J. Lisowicz; G. Mrówka-Nowotnik; P. Szroeder; M. Zawada-Michałowska The Use of Graphite Micropowder in the Finish Turning of the Ti-6Al-4V Titanium Alloy Under Minimum Quantity Lubrication Conditions 2024
12 G. Boczkal; A. Hotloś; G. Mrówka-Nowotnik; P. Pałka A Novel Approach for Durability Evaluation of Metal Protective Coatings in Dynamic Interplay with the Liquid Alloy 2023
13 G. Mrówka-Nowotnik; A. Nalborczyk-Kazanecka The Effect of the Parameters of Robotic TIG Welding on the Microstructure of 17-4PH Stainless Steel Welded Joint 2023
14 G. Mrówka-Nowotnik; A. Nalborczyk-Kazanecka; A. Pytel The Effect of the Heat Treatment Condition of the Base Material on the Microstructure and Mechanical Properties of 17-4PH Stainless Steel Electron Beam Welded Joints 2023
15 M. Gdula; G. Mrówka-Nowotnik Analysis of tool wear, chip and machined surface morphology in multi-axis milling process of Ni-based superalloy using the torus milling cutter 2023
16 G. Boczkal; G. Mrówka-Nowotnik; P. Pałka; B. Sułkowski Effect of Graphite Microstructure on their Physical Parameters and Wettability Properties 2021
17 G. Boczkal; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik Microstructure and Properties of As-Cast and Heat-Treated 2017A Aluminium Alloy Obtained from Scrap Recycling 2021
18 G. Boczkal; S. Boczkal; P. Kokosz; G. Mrówka-Nowotnik; P. Palka Non-Equilibrium Crystallization of Monotectic Zn-25%Bi Alloy under 600 g 2021
19 P. Kwolek; G. Mrówka-Nowotnik; M. Wytrwal-Sarna Corrosion of structural constituents of 2017 aluminium alloy in acidic solutions containing inhibitors 2021
20 M. Góral; G. Mrówka-Nowotnik Protective coatings for aluminium die casting moulds and continuous casting moulds-a review 2020