IRM34513 Avanserte materialer (Høst 2014)

Emnet er tilknyttet følgende studieprogram

Valgemne i Bachelor i ingeniørfag:

• maskin
• maskin, Tress
• maskin, Y-veien
• industriell design
• industriell design, Tress

Forkunnskapskrav utover opptakskrav

Det forusettes forkunnskaper fra emnene Materiallære, Mekanikk 2, Fysikk/kjemi og Matematikk 2, eller tilsvarende.

Undervisningssemester

5. semester

Studentens læringsutbytte etter bestått emne

Kunnskap:
Studenten har teoretisk kunnskap om:

• lett metalliske konstruksjonsmaterialer
• plast og kompositter
• nanomaterialer

Ferdigheter:
Studenten

• kjenner anvedelsesområder for aktuelle materialer
• vurderer materialegenskaper
• utfører grunnleggende testmetoder på materialer
• anvender materialdatabase ved materialvalg

Generell kompetanse:
Studenten

• foretar riktige og sikre beslutninger i forhold til valg av materialer til ulike konstruksjoner

Innhold

Lett metalliske konstruksjonsmaterialer

• Aluminium og Al-baserte legeringer
• Titanium og Ti-baserte legeringer
• Produksjonsprosesser
• Mekaniske egenskaper
• Tekniske anvendelsesområder

  Polymermaterialer

• Krystallinske og amorfe strukturer
• Temperaturregioner
• Glasstransisjonstemperatur
• Termoplast, herdeplast, gummi, fiber
• Fremstillingsmetoder og anvendelsesområder

  Kompositter

• Fiberarmerte herdeplast (FRP) kompositter
• Produksjonsprosesser
• Teori for Sandwich bjelke
• Plate/skall teori inkl. skjærdeformasjoner
• Introduksjon til laminatteori
• Enkel dimensjonering av FRP kompositter

  Nanomaterialer

• Polymere og metalliske nanomaterialer
• Kolloidal stabilitet
• Egenskaper til nanomaterialer
• Metoder for karakterisering av nanomaterialer
• Anvendelsesområder

  Databasen Granta - videregående

Undervisnings- og læringsformer

Emnet undervises ved forelesninger, laboratorieforsøk, nettbaserte innleveringer og ekskursjoner / bedriftsbesøk. Undervisningen kan delvis foregå på engelsk. Gjennom innlevering av øvinger som på forhånd er vurdert til godkjent/ikke godkjent, bygger studenten opp en individuell arbeidsmappe som kan medbringes som hjelpemiddel til eksamen.

Arbeidsomfang

180 timer

Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen

• Øvingsoppgaver
• Rapport for laboratorieforsøk

  Nærmere definerte arbeidskrav fastsettes i emnets undervisningsplan.
  Arbeidskrav må være godkjent før studentene kan framstille seg til eksamen.

Eksamen

4 timers individuell skriftlig skoleeksamen

Tillatt hjelpemiddel: Alt trykt og skrevet materiell, studentens arbeidsmappe (se Organisering og læringsformer) samt kalkulator.

Det gis bokstavkarakter A til F, der A er beste karakter og F er ikke bestått.

Evaluering av emnet

Løpende evaluering av undervisningen gjennom semesteret, hvor metode for evaluering avtales mellom faglærer(e) og studenter.
Skriftlig sluttevaluering av emnet.

Litteratur

• Utdelt materiell.
• Kompendier: Anna-Lena Kjøniksen, Litian Wang
• Lett metalliske konstruksjonsmaterialer
• Plast og kompositter
• Engineering mechanics of composite materials, 2nd edition, av Isaac M. Daniel, Oxford Univeristy Press, 2006
• Fasthetslære, F. Irgens, 7. Utg. 2006, Tapir forlag.