Wszystko.docx

Wyklad 1  21/02/2011

Literatura:

-Blicharski „wstep do inżynierii materiałowej”

-Dobrzanski „podstawy nauki o materialach. Metaloznawstwo”

-Przybyłowicz „metaloznawstwo”

-Staub, Adamczyk, Cieślak, Gubała, Maciejny „Metaloznawstwo”

-Prowans „materiałoznawstwo”

nmpaul@imim-pan.krakow.pl

W-1 Podstawy nauki o materiałach.

1. Materiałoznawstwo- nauka o materialach. Zarówno obejmuje budowe, wlasciwosci i metody badan.

2. Inzynieria materialowa to nauka o kształtowaniu własności materialu przez zmiane struktury

3. Nauka o materialach jest wiedza o budowie i własnościach. Tworzy w stanie stałym. Oparta na fizyce i chemii ciala stalego. Rozpatruje rzeczywiste struktury materiałow i ich powiazania z własnościami. Podstawowym zadaniem nauki o materialach jest wyjaśnienie istoty zjawisk prowadzacych do określonej reakcji materialu na bodziec i ujawnienie możliwości sterowania tymi własnościami  generowanymi na roznych poziomach jego struktury.

4. Obszar zainteresowan inżynierii materiałowej rozciąga się od naukowych podstaw budowy materii poprzez badanie procesow powstawania cial stalych oraz kształtowania ich struktury, poszukiwania relacji pomiedzy własnościami a  struktura materialu Az po racjonalny dobor materiałów do prognozowanego zastosowania

5. Oparty na wiedzy ukształtowany przez fizyke i chemie ciala stalego, inzynieria materialowa stwarza możliwość racjonalnego doboru materiałów znanych bądź projektowania nowych materiałów. Inzynieria materialowa nie zajmuje się materialami naturalnymi (kamien, drewno, wlokna). Mogą być stosowane po odpowiednim ich ukształtowaniu lecz bez ingerencji w ich strukture czy własności.

6. Struktura materialu to charakterystyczne wewnętrzne rozmieszczenie jej elementow atomow czastek bądź jonow.  Strukture materialu opisuje się w roznej skali i od najglebszej:

-nanostruktura – przedstawia budowe materialu w skali atomowej

10-9m, może być poddawana analizie za pomoca dyfrakcji i spektroskopii

-mikrostruktura- charakteryzuje budowe materialu przez opis jej składników o rozmiarze mikrometru. 10-6m i wiekszy możliwy do obserwowania metodami mikroskopowymi np. swietlna, elektronowa

-makrostruktura- okresla budowe materialu poprzez charakterystyke jej składników obserwowanych w skali rzeczywistej.

7. Materialami w pojeciu technicznym nazywamy ciala stale o własnościach umowzliwiajacych ich stosowanie do produktow. Najogólniej wśród materiałów o znaczeniu technicznym wyroznic można:

- materialy naturalne wymagające jedynie nadania kształtu do zastosowania technicznego

-materialy inżynierskie niewystępujące w naturze lecz wymagające zastosowania zwykle zlozonych procesow wytwórczych do ich przystosowania do potrzeb technicznych po wykorzystaniu surowcow dostępnych w naturze

8. Najogolniejszy podzial materiałów naturalnych:

-drewno

-niektóre kamienie

-skaly i mineraly

9. Materialy inżynierskie:

-metale i ich stopy

-polimery

-materialy ceramiczne

-materialy kompozytowe

10. Materialy wchodzące w sklad danej grupy charakteryzuja się podobnymi technologiami wytwarzania bądź przetwarzania bądź podobnym zastosowaniem

11. Z punktu widzenia funkcjonalnego materialy inżynierskie dzielimy na:

-konstrukcyjne- gdzie glowna ich funkcja jest przenoszenie obciążeń a najistotniejsza ich wlasciowoscia jest wytrzymałość mechaniczna

(narzędziowe, odporne na korozje, materialy łożyskowe i sprężynowe etc.)

-funkcjonalne- posiadaja pewne szczególne własności decydujące o zastosowaniu np. materiałów magnetycznych, z pamięcią kształtu, optycznych, elektrycznych, fotoczulych itd.

12. Pierwiastki chemiczne uporządkowano wg wzrastającej liczby atomowej. Pierwiastki o podobnych własnościach znajduja się obok siebie. Uklad zostal podzielony na 7 okresow a w każdym okresie zgrupowanme sa pierwsiatki, których atomy maja zapelniona te sama powloke elektronowa, cyli sa opisane ta sama liczba kwantowa.  Kolumny pionowe układy, których jest 16 nazywami grupami. Pierwiastki chemiczne należące do tej samej grupy charakteryzuja się taka sama liczba powlok i podpowlok co decyduje o zbliżonych właściwościach pierwiastkow.

Wykład 2  28.02.2011

1. Materialy stosowane w praktyce inżynierskiej

Wlasciwie wykonany produkt- tani i użyteczny dla jego nabywcy- wymaga zastosowan odpowiednich tzn. najlepszych w danym przypadku materiałów, których własności uzytkowe sa w pelni wykorzystane

Materialy wchodzące w sklad danej grupy charakteryzuja się podobnymi technologiami przetwarzania i obrobki oraz często podobnymi zastosowaniami

2. Do materiałów inżynierskich zalicza się:

-kompozyty- utworzone z co najmniej dwoch komponentow różniących się miedzy soba własnościami i natura dobranych w taki sposób ze zachowuja swoja odrębność, kompozyt uzyskuje właściwości lepsze lub nowe w porównaniu z własnościami tworzących go elementow

-metaliczne (metale i ich stopy)

-niemetaliczno-organiczne (ceramika, szkla)

-organiczne wielkocząsteczkowe (polimery, elastomery)

3.

4. Struktura zuzycia materiałów

5.