Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza - Centralny System UwierzytelnianiaNie pamiętam hasła | Nie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Teoria dyfuzji

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: MI0-DU>TeoDyf Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Teoria dyfuzji
Jednostka: Katedra Nauki o Materiałach
Grupy: Przedmioty 1 sem. - inżynieria materiałowa, st. II-go stopnia
Punkty ECTS i inne: 5.00
Język prowadzenia: polski
Pełny opis:

Podstawowym celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z najnowszymi trendami w nauce dotyczącymi zagadnienia dyfuzji w ciałach stałych. Zaczynając omawianie dyfuzji od klasycznych rozwiązań (prawa Ficka, metoda Darkena) aż do rozwiązań ogólniejszych i bardziej wyrafinowanych (metoda dwu-prędkości, uwzględnienie zewnętrznych sił podczas procesu transportu, naprężenia). Przedstawione zostaną również najnowsze programy służące do symulacji procesów transportu w ciałach stałych.

Treści kształcenia

- Ewolucja fizykochemii ciała stałego: Einstein, Darken

- Mechanizmy dyfuzji, dyfuzja samoistna, prawa Ficka, strumień Nernsta-Plancka, relacja Nernsta-Einsteina

- Równanie dyfuzji, a prawo zachowania masy, drogi szybkiej dyfuzji

- Dyfuzja wzajemna w roztworach stałych, efekt Kirkendalla, metoda Darkena i metody dla układów wieloskładnikowych, przykłady

- Reaktywność ciał stałych, modele reakcji heterogenicznych

- Mechano-chemia, prawa zachowania, równania ciągłości objętości

- Reakcje chemiczne w wielofazowych układach wieloskładnikowych

- Samodyfuzja, obliczenia współczynników dyfuzji

- Efekt Kirkendalla (metoda Darkena zastosowana do roztworów dwu i wieloskładnikowych)

- Wyznaczanie profili stężeń w układach dwu i wieloskładnikowych

- Wyznaczanie kolejności powstawania zgorzeliny wielofazowej

Literatura:

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

S. Mrowec - Teoria Dyfuzji w Stanie Stałym - PWN, Warszawa. - 1989

H. Schmalzried - Reakcje w stanie stałym - PWN, Warszawa. - 1978

Z. Jarzębski - Dyfuzja w metalach - Wydawnictwo "Śląsk". - 1987

A.R. Allnatt, A.B. Lidiard - Atomic Transport in Solids - Cambridge university press. - 1993

A. Wachter, H. Hoeber - Compendium of Theoretical Physics - Springer. - 2005

B. Wierzba - Modelowanie procesów transportu masy - Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. - 2016

A. M. Gusak - Diffusion-controlled Solid State Reactions - Wiley-VCH. - 2010

B. Wierzba - Ścieżka dyfuzji w trójskładnikowych układach równowagi fazowej - Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. - 2018

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

A. M. Gusak - Diffusion-controlled Solid State Reactions - Wiley-VCH. - 2010

B. Wierzba - Modelowanie procesów transportu masy - Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. - 2016

S. Mrowec - Teoria Dyfuzji w Stanie Stałym - PWN, Warszawa. - 1989

H. Schmalzried - Reakcje w stanie stałym - PWN, Warszawa. - 1978

Z. Jarzębski - Dyfuzja w metalach - Wydawnictwo "Śląsk". - 1987

A.R. Allnatt, A.B. Lidiard - Atomic Transport in Solids - Cambridge university press. - 1993

A. Wachter, H. Hoeber - Compendium of Theoretical Physics - Springer. - 2005

B. Wierzba - Ścieżka dyfuzji w trójskładnikowych układach równowagi fazowej - Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. - 2018

Efekty uczenia się:

Student, który zaliczył modułFormy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształceniaSposoby weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia
Student posiada wiedzę nt. dyfuzji własnej i wzajemnej w ciałach stałych.wykład, ćwiczenia problemowekolokwium
Student potrafi wykorzystać wiedzę do rozwiązywania zadań związanych z transportem masy i ciepła oraz zagadnień dyfuzyjno-konwekcyjnych.wykład, ćwiczenia problemowekolokwium, egzamin

Metody i kryteria oceniania:

na ocenę 3na ocenę 4na ocenę 5
Student posiada wiedzę nt. dyfuzji własnej i wzajemnej w ciałach stałych.nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również student posiada wiedzę na temat dyfuzji reakcyjnej w układach dwuskładnikowychnie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również student posiada wiedze na temat dyfuzji reakcyjnej w wieloskładnikowych i wielofazowych ciałach stałych
Student potrafi wykorzystać wiedzę do rozwiązywania zadań związanych z transportem masy i ciepła oraz zagadnień dyfuzyjno-konwekcyjnych.nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również umie wykorzystywać podstawowe równania dyfuzji do wyznaczenia stężeń w układzie 2 składnikowymnie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również Student umie wyznaczyć stężenia składników w wieloskładnikowych ciałach stałych oraz dwuskładnikowych układach wielofazowych

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2013/14" (zakończony)

Okres: 2014-02-27 - 2014-06-18
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartłomiej Wierzba
Prowadzący grup: Bartłomiej Wierzba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: E

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2014/15" (zakończony)

Okres: 2015-02-28 - 2015-06-22
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartłomiej Wierzba
Prowadzący grup: Bartłomiej Wierzba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: E

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2015/16" (zakończony)

Okres: 2016-02-22 - 2016-06-19
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartłomiej Wierzba
Prowadzący grup: Bartłomiej Wierzba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2016/17" (zakończony)

Okres: 2017-02-27 - 2017-06-25
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Wojciech Nowak, Bartłomiej Wierzba
Prowadzący grup: Wojciech Nowak, Andrzej Nowotnik, Bartłomiej Wierzba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2017/18" (zakończony)

Okres: 2018-02-26 - 2018-06-26
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartłomiej Wierzba
Prowadzący grup: Bartłomiej Wierzba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2018/19" (zakończony)

Okres: 2019-02-25 - 2019-06-24
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartłomiej Wierzba
Prowadzący grup: Bartłomiej Wierzba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/20" (zakończony)

Okres: 2020-02-29 - 2020-06-24
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartłomiej Wierzba
Prowadzący grup: Bartłomiej Wierzba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2021-02-27 - 2021-06-23
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartłomiej Wierzba
Prowadzący grup: Bartłomiej Wierzba
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.