Inżynieria warstwy wierzchniej

Informacje ogólne

Kod przedmiotu:

MI/M-DI>IWW

Kod Erasmus / ISCED:

(brak danych) / (brak danych)

Nazwa przedmiotu:

Inżynieria warstwy wierzchniej

Jednostka:

Katedra Nauki o Materiałach

Grupy:

Przedmioty 5 sem. - inżynieria materiałowa-nowoczesne tech.materiałowo, st. I-go stopnia (inż.)

Punkty ECTS i inne:

5.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:

roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji

Język prowadzenia:

polski

Pełny opis:

moduł obejmuje wykłady i zajęcia laboratoryjne. Wzakresie merytorycznym zawiera informacje na temat zjawisk degradujących warstwę wierzchnią w warunkach eksploatacji oraz metod kształtowania właściwości warstwy wierzchniej w sposób zgodny z wymaganiami eksploatacyjnymi. Ponadto wyjaśnia naturę zjawisk fizykochemicznych wykorzystanych w procesach technologicznych.

Treści kształcenia

- Pojęcie warstwy wierzchniej. Budowa warstwy wierzchniej i jej modele. Parametry geometryczne, geometryczno-fizykochemiczne i fizykochemiczne warstwy wierzchniej.Właściwości eksploatacyjne – wytrzymałościowe, tribologiczne, antykorozyjne i dekoracyjne

- Definicja i ogólna budowa powłok. Charakterystyka powłok ze względu na materiał, przeznaczenie, sposób wytwarzania, Parametry opisujące właściwości powłok: .

- Metody wytwarzania warstw powierzchniowych: mechaniczne, cieplno-mechaniczna, cieplne, cieplno-chemiczne, elektrochemiczne i chemiczne oraz fizyczne. Charakterystyka technik wytwarzania technologicznych warstw powierzchniowych

- Techniki elektronowe stosowane do wytwarzania warstw powierzchniowych. Podstawy fizyczne działania urządzeń elektronowych: emisja elektronów, przyspieszanie i sterowanie wiązką elektronów. Zjawiska fizyczne towarzyszące oddziaływaniu wiązki elektronów na materiał. Technologie elektronowe stosowane w kształtowaniu warstwy wierzchniej: bezprzetopieniowe i, przetopieniowe

- Techniki laserowe stosowane do wytwarzania warstw powierzchniowych. Fizyczne podstawy działania lasera, rodzaje laserów stosowane w inżynierii powierzchni. Oddziaływanie wiązki laserowej na materiał warstwy wierzchniej. Technologie laserowe przetopieniowe i bezprzetopieniowe stosowane w inżynierii materiałowej.

- Technologie implantacyjne w inżynierii powierzchni. Podstawy fizyczne oraz metody implantacji. Właściwości fizykochemiczne i eksploatacyjne warstw implantowanych

- Techniki jarzeniowe stosowane w kształtowaniu warstwy wierzchniej. Fizykochemiczne podstawy obróbki jarzeniowej. Metody kształtowanie warstwy wierzchniej techniką jarzeniową

- Technologia chemicznego osadzania warstw(CVD). Zjawiska fizykochemiczne towarzyszące procesom wywarzania warstw. Metody CVD stosowane w inżynierii powierzchni. Właściwości i zastosowanie warstw wytworzonych w procesach CVD.

- Techniki osadzania próżniowego metodami fizycznymi (PVD). Fizyczne podstawy procesu PVD. Podział metod PVD stosowanych w inżynierii powierzchni. Budowa i właściwości warstw wytworzonych metodami PVD

- Powłoki elektrolityczne, budowa i zasady doboru. Mikrostruktura i zastosowanie powłok natryskiwanych

- Powłoki CVD - wpływ warunków procesu wytwarzania na mikrostrukturę warstw

- Powłoki PVD - wpływ warunków procesu wytwarzania na mikrostrukturę warstw

- Badania właściwości tribologicznych warstw natryskiwanych. Badania twardości warstw wytworzonych różnymi metodami

- Badania topografii powierzchni warstw natryskiwanych oraz wytworzonych metodami CVD i PVD. Badania właściwości eksploatacyjnych warstw wytworzonych metodą CVD

Literatura:

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

Burakowski T., Wierzchoń T - Inżynieria powierzchni metali - WNT Warszawa . - 1995

Blicharski M - Inżynieria powierzchni - WNT Warszawa . - 2009

Kula P. - Inżynieria warstwy wierzchniej - Wyd. Politechniki Łódzkiej . - 2000

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

Skubała W., Harnacińska J.,Hryniweicz T. - Ćwiczenia laboratoryjne z powłok ochronnych i dekoracyjnych - WSI Koszalin . - 1989

Hryniewicz T. - Technologia powierzchni i powłok - Wyd. Nauk. Politechniki Koszalińskiej . - 2004

Literatura do samodzielnego studiowania

Skubała W. - Powłoki ochronne i dekoracyjne - WSI Koszalin . - 1985

Dobrzański L.A., Dobrzańska -Danikiewicz A. - Kształtowanie struktury i własności powierzchni materiałów inżynierskich - Wyd. Politechniki Śląskiej. - 2013

Literatura uzupełniająca

Nitkiewicz Z. - Wykorzystanie łukowych źródeł plazmy w inżynierii powierzchni - Wyd. Politechniki Częstochowskiej. - 2001

Kusiński J. - Lasery i ich zastosowanie w inżynierii materiałowej - Wyd. Akapit Kraków. - 2000

Publikacje naukowe

R. Filip; M. Góral; M. Pytel; T. Tokarski - Structure of Pd-Zr and Pt-Zr modified aluminide coatings deposited by a CVD method on nickel superalloys - . - 2019

R. Filip; A. Gradzik; B. Wilk - Oddziaływanie warunków obróbki laserowej na budowę i właściwości mechaniczne napoiny Stellite 694, na podłożu nadstopu niklu Inconel 713C - WYDAWNICTWO NAUKOWE TYGIEL. - 2018

R. Filip; M. Góral; M. Pytel - Modyfikowana dyfuzyjna warstwa aluminidkowa - . - 2018

R. Filip; A. Nowotnik; M. Pytel - The influence of surface preparation method on microstructure of HF-modified aluminide coatings deposited by CVD method on Rene 80 and MAR M-247 nickel superalloys - . - 2016

R. Filip; M. Góral; A. Nowotnik; M. Pytel - The microstructure of hafnium modified aluminide coatings deposited by CVD method - . - 2016

S. Adamiak; W. Bochnowski; A. Dziedzic; R. Filip; E. Szeregij - Structure and Properties of the Aluminide Coatings on the Inconel 625 Superalloy - . - 2016

J. Dyrda; R. Filip; M. Góral - The concept of using model gas turbine for burner rig corrosion test - TRANS TECH PUBLICATIONS LTD. - 2015

M. Drajewicz; R. Filip; J. Sieniawski; M. Zagula-Yavorska - The Effect of the Aluminide Coating on the Thermal Properties and Oxidation Resistance of Inconel 625 Ni-Base Superalloy - TRANS TECH PUBLICATIONS LTD. - 2015

M. Drajewicz; R. Filip; K. Kubiak; M. Motyka; P. Pędrak; M. Poręba; J. Sieniawski; M. Zagula-Yavorska; W. Ziaja - Opracowanie i wdrożenie technologii kształtowania plastycznego z nagrzewaniem oporowym elementów silników lotniczych z trudnoodkształcalnych nadstopów niklu i żelaza - . - 2015

R. Filip; J. Sieniawski; M. Zagula-Yavorska - The influence of the chemical composition of superalloys on the oxidation resistance of aluminide coating - TRANS TECH PUBLICATIONS LTD. - 2015

R. Filip; M. Góral; A. Gradzik; J. Sieniawski; M. Wierzbińska - The influence of activator on vapour phase aluminizing of TiAl intermetallics - TRANS TECH PUBLICATIONS LTD. - 2015

R. Filip; M. Góral; M. Pytel - Modyfikowana dyfuzyjna warstwa aluminidkowa - . - 2015

R. Filip; M. Maliniak; M. Pytel; J. Romanowska; J. Sieniawski; M. Zagula-Yavorska - The oxidation resistance of nonmodified and Zr-modified aluminide coatings deposited by the CVD method - TRANS TECH PUBLICATIONS LTD. - 2015

R. Filip; W. Habrat; K. Krupa; K. Kubiak; D. Kurkowski; P. Laskowski; M. Motyka; J. Sieniawski; M. Wierzbińska; M. Zagula-Yavorska; W. Ziaja - Nowe materiały metaliczne o strukturze nanometrycznej do zastosowań w nowoczesnych gałęziach gospodarki - . - 2015

Efekty uczenia się:

Student, który zaliczył moduł	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Sposoby weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia
posiada wiedzę na temat podstawowych zjawisk towarzyszących procesom kształtowania warstwy wierzchniej materiałów inżynierskich	wykład, laboratorium	egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. pisemna, egzamin cz. ustna, zaliczenie cz. ustna
Student posiada pogłębioną wiedzę na temat metod kształtowania warstw	wykład, laboratorium	egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna, egzamin cz. ustna
zna mechanizmy degradacji powłok i zasady doboru powłok dla określonych warunków eksploatacji	wykład, laboratorium	egzamin cz. pisemna, zaliczenie cz. pisemna, egzamin cz. ustna, zaliczenie cz. ustna
Student posiada pogłębioną wiedzę i jest przygotowany do prowadzenia badań naukowych.	wykład, laboratorium	zaliczenie cz. ustna, zaliczenie cz. pisemna

Metody i kryteria oceniania:

na ocenę 3	na ocenę 4	na ocenę 5
posiada wiedzę na temat podstawowych zjawisk towarzyszących procesom kształtowania warstwy wierzchniej materiałów inżynierskich	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również potrafi interpretowac zjawiska towarzyszące procesom degradacji warstwy wierzchniej w warunkach eksploatacji i wyznaczyć wlaściwości powłok konieczne dla ich trwałości eksploatacyjnej	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również posiada szeroką wiedzę dotyczącą technologii procesów kształtowania warstwy wierzchniej i umiejętność analizy zależności pomiędzy warunkami technologicznymi procesu kształtowania warstwy, jej właściwościami i zachowaniem się wwarunkach eksploatacji
posiada wiedzę podstawową na temat metod kształtowania warstw	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również posiada rozszerzoną wiedzę na temat metod wytwarzania warstw	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również potrafi przedstawić i uzasadnić warunki dla technologii kształtowania warsty wierzchiej
zna mechanizmy degradacji powłok i zasady doboru powłok dla określonych warunków eksploatacji	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również posiada rozszerzoną wiedzę na temat kryteriów doboru technologii wytwarzania warstw	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również posiada umiejętność analizy procesów degradacji warstwy wierzchniej w kontekście zastosowanej technologii jej wytwarzania

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2021/22" (zakończony)

Okres:	2021-10-01 - 2022-01-31	Wybrany podział planu: tygodniowy cykl przedmiotu Przejdź do planu PN WT ŚR CZ PT WYK LAB
Typ zajęć:	Laboratorium, 30 godzin więcej informacji Wykład, 45 godzin więcej informacji
Koordynatorzy:	Ryszard Filip
Prowadzący grup:	Ryszard Filip, Kamil Gancarczyk, Wojciech Nowak
Lista studentów:	(nie masz dostępu)
Zaliczenie:	Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (zakończony)

Okres:	2022-10-01 - 2023-01-30	Wybrany podział planu: tygodniowy cykl przedmiotu Przejdź do planu PN LAB WT ŚR WYK CZ PT
Typ zajęć:	Laboratorium, 30 godzin więcej informacji Wykład, 45 godzin więcej informacji
Koordynatorzy:	Ryszard Filip
Prowadzący grup:	Ryszard Filip, Wojciech Nowak
Lista studentów:	(nie masz dostępu)
Zaliczenie:	Egzamin

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza.