logo
Karta przedmiotu
logo

Nauka o materiałach 1

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

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
01 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
02 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
03 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
04 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

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

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. 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
2 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
3 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
4 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
5 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
6 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
7 G. Boczkal; G. Mrówka-Nowotnik; P. Pałka; B. Sułkowski Effect of Graphite Microstructure on their Physical Parameters and Wettability Properties 2021
8 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
9 G. Boczkal; S. Boczkal; P. Kokosz; G. Mrówka-Nowotnik; P. Palka Non-Equilibrium Crystallization of Monotectic Zn-25%Bi Alloy under 600 g 2021
10 P. Kwolek; G. Mrówka-Nowotnik; M. Wytrwal-Sarna Corrosion of structural constituents of 2017 aluminium alloy in acidic solutions containing inhibitors 2021
11 M. Góral; G. Mrówka-Nowotnik Protective coatings for aluminium die casting moulds and continuous casting moulds-a review 2020
12 G. Mrówka-Nowotnik 6XXX Alloys: Chemical Composition and Heat Treatment 2019