BEK-1
Mühendislik Fakültesi
Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği
Bölüm/Program Dersi
Dersin Adı
DERS TANIM BİLGİLERİ
İleri Malzemeler ve Bileşikler
Dersin Kodu
Teori/Saat
Uygulama/Saat
Laboratuar/Saat AKTS Kredisi
TE 4
Dersin
Koordinatörü
Öğretim
Elemanları
Yardımcı
Öğretim
Elemanları
3
0
0
Dersin Amacı
Dersin İçeriği
Dersin Dili
5
Bölüm Başkanlığı
Yrd. Doç Dr. Ayben KARASU UYSAL, Yrd. Doç Dr. Necati VARDAR, Yrd.
Doç Dr. Hulusi AÇIKGÖZ
Arş.Gör. Emre Burak ERTUŞ
Bu dersin amacı öğrenciye ileri malzemeler ile ilgili bilgi sunmaktır.
Öğrenciye, bir mühendis olarak geniş mühendislik malzeme
seçeneklerinin olduğu farkındalığının verilmesi hedeflenmektedir.
Bu dersin ilk bölümü monolitik malzemelerle ilgilidir. Monolitik malzemeler,
özel olarak tasarlanmış ileri bileşik malzemelerdir ve yeni malzeme
tasarımında güçlü bir araçtır. Bu derste, aynı zamanda isteğe yönelik
malzeme tasarımına değinilecektir. Bununla birlikte, çeşitli endüstriyel
alanlarda kullanılmak üzere malzeme performansını arttırabilme amaçlı
yüzey mühendisliği teknikleri açıklanacaktır.
İngilizce
DERSİN PROGRAM TEMEL YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ
No
Program yeterlilikleri
B
Malzeme Bilimi ve Mühendisliğinin Temellerini Bilme
C
Malzeme Üretimi ve Karakterizasyonu Yapabilme
E
Nanobilim ve Nanoteknoloji Mühendisliğininin Temellerini Bilme
Malzeme Karakteristik Özellikleriyle İlgili Mühendislik Problemlerini
Tanımlayabilme
H
DERSİN PROGRAM YETERLİLİKLERİNİ KARŞILAMA DÜZEYİ
No
Alt Yeterlilikler (Bilgi, Beceriler ve Yetkinlikler)*
Karşılama Düzeyi
Yüks
Düşük Orta
ek
E1
Temel düzey malzeme bilimi ve mühendislik bilgisi ve
uygulamasını yapabilme
Polimer, seramik ve metal malzemelerin karakteristik
özelliklerini bilme
Malzemelerin elektriksel, ısıl, manyetik ve optik özelliklerini
bilme
Malzemeleri sınıflandırabilme, üstün ve eksik yönlerini
tanımlayabilme
CVD, PVD vs. malzeme büyütme mekanizmalarını
kullanabilme
Nanomalzemeleri tanımlama
E2
Nanomalzemelerin uygulama alanlarını ve önemini anlama
X
E8
Nanoteknoloji ve nano sistemlerin prensiplerini hakkında
X
B5
B12
B4
C1
C6
X
X
X
X
X
X
BEK-1
bilgi sahibi olma
E9
Nano boyutta mekanik ve malzeme davranışlarını tanıma
X
DERSİN ÖĞRENME KAZANIMLARI
Sıra
No
1
2
3
4
5
6
Temel düzey malzeme bilimi ve mühendislik bilgisi ve
uygulamasını yapabilme
Polimer, seramik ve metal malzemelerin karakteristik
özelliklerini bilme
Malzemelerin elektriksel, ısıl, manyetik ve optik özelliklerini
bilme
Malzemeleri sınıflandırabilme, üstün ve eksik yönlerini
tanımlayabilme
CVD, PVD vs. malzeme büyütme mekanizmalarını
kullanabilme
Nanomalzemeleri tanımlama
Program*
Yeterlilikleri
ile İlişkisi
Ölçme**
Yöntemi
B5
1,3,5
B12
1,3,5
B13
1,3,5
C1
1,3,5
C6
1,3,5
E1
1,3,5
Nanomalzemelerin uygulama alanlarını ve önemini anlama
E2
1,3,5
Nanoteknoloji ve nano sistemlerin prensiplerini hakkında bilgi
1,3,5
8
E8
sahibi olma
9
Nano boyutta mekanik ve malzeme davranışlarını tanıma
E9
1,3,5
**Yazılı Sınav:1, Sözlü Sınav:2, Ev Ödevi:3, Lab./Sınav:4, Seminer/Sunum:5, Dönem Ödevi:6
7
DERSİN HAFTALIK İÇERİĞİ
Hafta
Detaylı İçerik
1-2
İleri Metalik Sistemler. Özel uygulamalar için çelik,
İleri Polimer Malzemeler. Yeni polimer malzemeler (Kevlar vb.). Polimerlerin
ileri tasarım ve üretimleri. Örenek çalışmalar.
İleri Seramik Malzemeler. İleri toz sentez teknikleri. Ileri işleme teknikleri.
Mikroyapı tasarım ve mikro kristal sınır mühendisliği. Örnek çalışmalar.
Bileşik Malzemelere Giriş. Faz seçim kriterleri. Güçlendirme mekanizmaları.
Arayüzler, avantajları ve dezavantajları.
Polimer Bileşikler. Matris malzemeler ve güçlendirme. Bileşik malzemeler.
Fiber sarım teknikleri. Üretim teknikleri. Laminantlar. Mekanik davranışlar.
Metal Bileşikler. Güçlendirme türleri. Kimyasal uyumluluk. Üretim süreçleri.
Mekanik davranışlar ve özellikler. Örnek çalışmalar.
Seramik Bileşikler. Matrisler ve güçlendirme. Seramikler niçin güçlendirilmeli?
Üretim yöntemleri. Çatlak yayılımı ve mekanik davranış.
Yüzey Mühendisliği. Yüzey mühendisliğinin nedenleri. Yüzey değişim
süreçlerine giriş: Karbonlama, nitrürleme, nitrokarbonlama, iyon implantasyonu,
ani düzleştirme ve lazer teknikleri. Kaplama süreçlerine giriş: Levhalama, PVD,
CVD ve termal spreyleme. Farklı yöntemlerin karakteristikleri, uygulamaları ve
3-4
5-6
7
8
9
10
11-14
BEK-1
sınırlamaları.
DERS KİTABI VEYA MALZEMESİ
No
Kaynak
1
King R.G., Surface treatment and finish of aluminium, (Pergamon Press)
Straafford K.N., Datta P.K., Grag J.S., Surface Engineering Practice, (Ellis
Horltoow)
Richorson R.W., Modern Ceramic Engineering, (Marcel Dekker)
2
3
AKTS/ÇALIŞMA YÜKÜ TABLOSU
Etkinlikler
Çalışma
Sayısı Süresi
(Saat)
Çalışma Süresi
(Dakika)
Toplam
(Çalışma Yükü)
Ders Hafta Sayısı ve Saati
14
3
0
42
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi
(Ön çalışma, Kütüphane,
Pekiştirme)
14
3
0
42
Ara Sınav
1
10
0
10
Kısa Sınav
3
5
0
15
Ödev
4
4
0
16
Uygulama
0
0
0
0
Laboratuar
0
0
0
0
Proje
0
0
0
0
Atölye
0
0
0
0
Sunum/Seminer Hazırlama
1
10
0
10
Alan Çalışması
0
0
0
0
Diğer
0
0
0
0
Dönem Sonu Sınavı
1
10
0
10
Toplam Yük
145
Toplam Yük / 30
4.83
BEK-1
Dersin AKTS Kredisi
5
AKTS kredisi, toplam iş yükünün 30'a bölümüdür. (1 AKTS = 30 saatlik iş yükü)
Download

İndir