IRM34513 Avanserte materialer (Høst 2019)
Fakta om emnet
- Studiepoeng:
- 10
- Ansvarlig avdeling:
- Fakultet for informasjonsteknologi, ingeniørfag og økonomi
- Studiested:
- Fredrikstad
- Emneansvarlig:
- Litian Wang
- Undervisningsspråk:
- Se pkt. Undervisnings- og læringsformer
- Varighet:
- ½ år
Emnet er tilknyttet følgende studieprogram
Valgemne i Bachelorstudium i ingeniørfag:
- Maskin
- Maskin, Y-veien
- Maskin, TRESS
- Industriell design
- Industriell design, TRESS
Absolutte forkunnskaper
Det kreves bestått i følgende emner:
Matematikk 1, Materiallære og tilvirkningsteknikk og Fysikk/kjemi
eller
Matematikk 1 og Fysikk med materiallære
eller tilsvarende.
Anbefalte forkunnskaper
Det anbefales forkunnskaper i emnet Mekanikk 1.
Undervisningssemester
5. semester (høst)
Studentens læringsutbytte etter bestått emne
Kunnskaper:
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
- Materialindekser
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
- evt. ekskursjoner/bedriftsbesøk
Undervisningen vil i hovedssak 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
250 - 300 timer
Praksis
Ingen
Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen
- Tre øvingsoppgaver
- Rapport for laboratorieforsøk
Eksamen
Individuell, skriftlig eksamen på 4 timer.
Hjelpemidler: Alt trykt og skrevet materiell, studentens arbeidsmappe (se Undervisnings- og læringsformer). Kalkulator, med tomt minne, som ikke kan regne symbolsk eller kommunisere trådløst.
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
Ashby, Michael (2010), Materials Selection in Mechanical Design, 4th ed. Elsevier
Utdelt materiell
Kompendier utarbeidet av Anna-Lena Kjøniksen og Litian Wang
Støttelitteratur
Lett metalliske konstruksjonsmaterialer Plast og kompositter
Daniel, Isaac M. (2006), Engineering mechanics of composite materials, Oxford Univeristy Press, 2nd edition
Irgens, F. (2006), Fasthetslære, Tapir Forlag, 7. utg.