IRM34513 Avanserte materialer (Vår 2023)

Emnet er tilknyttet følgende studieprogram

Valgfritt emne i Bachelorstudium i ingeniørfag -maskin: digital konstruksjon og robotisering og for Bachelorstudium i ingeniørfag -bygg og miljø. Samt for TRESS og Y-veien tilknyttet disse studieprogrammene.

Absolutte forkunnskaper

IRF10721 Ingeniørmatematikk

Anbefalte forkunnskaper

IRF14221 Mekanikk, IRM14521 Materialer og moderne produksjonsmetoder og IRF13018 Fysikk/Kjemi 

Undervisningssemester

4 semester(vår)

Studentens læringsutbytte etter bestått emne

Kunnskap 
Studenten: 

• Kan beskrive forhold mellom fase diagram og herdemekanismer/varmebehandling til «non-ferrous» legeringer. 

• kan klassifisere plast og beskrive tilvirkningsmetoder til kompositter 

• kan beskrive nanomaterialer og relaterte fysiske/kjemiske egenskaper og anvendelser 

 

Ferdigheter 
Studenten: 

• kan identifisere anvendelsesområder for aktuelle materialer (metalliske, plastisk, naturlige, nanomaterialer, m.fl.) 

• kan vurderer materialegenskaper (mekaniske, termiske, elektriske, magnetisk, miljømessige, m. fl.) 

• kan utfører avansert materialvalg ved bruk av materialdatabase GRANTA 

 

Generell kompetanse 
Studenten: 

• kan foreta riktige og sikre beslutninger i forhold til valg av materialer til ulike anvendelsesområder 

Innhold

«Non-ferrous» legeringer  

• Al-, Cu-, og Ti-baserte legeringer 

• Fasediagram, varmebehandling og herdemekanismer 

• Tekniske anvendelsesområder 

• Metodikk for materialvalg (Materialindekser) 

Fiberarmerte herdeplast (FRP) kompositter 

• Teori om kompositter (Rule of Mixture) 

• Introduksjon til laminatteori 

• Tilvirkning av fiberarmerte herdeplast (FRP) laminater 

Eletroniske og magnetiske materialer og morderne anvendelser 

• Teori om halvleder, og p-n junksjon 

• Likerettingen og fotovoltaiske effekt 

• Solceller 

• Magnetisme og nye magnetiske materialer 

Nanomaterialer 

• Polymere og metalliske nanomaterialer 

• Kolloidal stabilitet 

• Egenskaper til nanomaterialer 

• Metoder for karakterisering av nanomaterialer 

• Anvendelsesområder 

Databasen Granta – videregående 

• Material Indekser 

• Avansert materialvalg 

• Livssyklusanalyse (LCA) 

Undervisnings- og læringsformer

Emnet undervises ved

• forelesninger

• laboratorieforsøk

• nettbaserte innleveringer

• evt. ekskursjoner/bedriftsbesøk

Arbeidsomfang

250 - 300 timer

Praksis

Ingen veiledet praksis

Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen

• Tre øvingsoppgaver 

• Rapport for laboratorieforsøk 

Arbeidskravene må være godkjent før studentene kan framstille seg til eksamen. 

Eksamen

Skriftlig eksamen, individuell. Varighet: 4 timer.  

Hjelpemidler: Alt trykt og skrevet materiell. 

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

Sensorordning

Ekstern og intern sensor eller to interne sensorer.  

Vilkår for ny/utsatt eksamen

Konteeksamen avholdes tidlig i påfølgende semester. Mer informasjon om konter finner du her.

Evaluering av emnet

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

Litteratur

Pensum vil komme i Leganto