Villamosipari anyagismeret. Program, követelmények ősz

Átírás

1 Villamosipari anyagismeret Program, követelmények ősz

2 I. félév: 2 óra előadás, vizsga II. félév: 1 óra labor, évközi jegy* Követelmények: Előadás látogatása kötelező; ellenőrzése (katalógus) minimum 5 alkalommal Számonkérés: nagy zárthelyi, és 2 kis zh.. és..héten. 1. nagyzh.: az aláírásért, feltétel az összpont 40 %-a 2. nagyzh.: megajánlott jegyért, ha az 1. zh jobb, mint 60% vagy aláíráspótló, ha az 1. nem sikerült Kis zh.: katalógus + 2pont Vizsgára bocsátás feltétele: a zh-kon az elérhető pontszám 40%-a (fizetős aláíráspótló zh a vizsgaidőszak első hetében)

3 Értékelés: Megajánlott jegyet az kap, aki a félévközi zh-kon az összpontszám 60%-át elérte Kollokvium: írásban kiírt vizsganapokon (Félévközi zh eredmény nem hozható át) 0-49% elégtelen 50 59% elégséges 60-69% közepes 70-84% jó % jeles

4 Statisztika Érdemjegy % 21% 31,4% 24% 26% 23% 1 15 % 22% 15,6% 17% 15% 12% 2 26 % 35% 34% 35% 32% 39% 3 14 % 17% 13% 16% 18% 14% 4 4,5 % 4% 5% 6% 8% 10% 5 0,5 % 1% 1% 1,60% 1% 2%

5 Irodalom: Kötelező: 1. Letölthető jegyzetrészletek G.Gy. honlapról Moodle (?) Ajánlott: 2. Ginsztler Hidasi Dévényi: Alkalmazott anyagtudomány, BME tankönyv Prohászka: Bevezetés az anyagtudományba 4. Tomcsányi P (szerk): Fizika - Modern fizika 12. évf középiskolai tankönyv Calibra kiadó

6 A tárgy célja Megismertetni, értetni az anyag szerkezete, összetétele, feldolgozása és tulajdonságai közti összefüggést A villamosipar legfontosabb anyagainak bemutatása Megismertetni a megfelelő anyag kiválasztásának szempontjait Az anyagtudomány új eredményeinek, fejlődési irányainak bemutatása

7 Történet A technológia fejlődése Cél: hasznos dolgok létrehozása Kísérleti, használati tapasztalatok Természetes anyagok Kohászat, fémmegmunkálás Fegyverek, szerszámok Fazekasság: kerámia, üveg Építőanyagok: fa, vályog, tégla, cement

8 A tudomány fejlődése Cél: a természet megismerése, megértése Kezdetben a technológától független Alkímia: anyagismeret Mikroszkópia: anyagszerkezeti ismeretek Analitika, spektroszkópia: összetételek megismerése, periódusos rendszer Redox folyamatok: hatás a fémkohászatra

9 Tudomány a XX. szd.-ban Mn atomok Ag-n STM felvétel XX. szd. eleje: RTG-diffrakció, elektronmikroszkóp XX. szd. második fele: Felületvizsgáló módsz. (pl: SIMS) Atomi felbontású mikroszkóp: AFM, STM Anyagtudomány

10 Kálcium-szilikát szálasanyag SEM (scanning electronmicroscope) felvételei (fent), SEM + EDX (balra), AFM (jobbra)

11 TECHNOLÓGIA ANYAGTUDOMÁNY korábban: kisérlet tapasztalat kérdések értelmezés ma: megrendelés anyagtervezés, technol. előírás kisérlet Autóipar, közlekedés: fémek, kiváló mechanikai tulajdonságok Mikroelektronika: nagy tisztaságú, hibátlan szerkezetű anyagok, mikro- (nano) méret Orvostudomány:. Hitech: tervezett tulajdonság, tailored materials Hadiipar, űrtechnika, stb. Technológia a XX. szd.-ban

12 Az anyagtudomány főbb területei Anyagszerkezet vizsgálat, leírás Anyagtulajdonságok Mechanikai Villamos, mágneses Optikai Termikus Kémiai Anyagismeret, csoportosítás Anyagválasztás

13

14

15 Az anyagok csoportosítása Fémek: főképp szerkezeti anyagok, jó mechanikai tulajdonságok, jó alakíthatóság szabad elektronok, jó elektromos és hővezetés látható fényt nem ereszti át Kerámiák: Szervetlen műszaki anyagok hagyományosan szilikátok, ma oxidok, nitridek, üveg, stb rideg, kemény általában elektromos és hő-szigetelő

16 Polimerek: szerves makromolekulák C, H és néhány elem, változatos szerkezet változatos tulajdonságok olcsó, kis sűrűségű kis hőállóság Kompozitok: Társított anyagok, cél a komponensek jó tulajdonságainak átörökítése Félvezetők Mikroelektronika, fotonika anyagai Bio-anyagok implantátumok, szövetbarát ag. Fejlődési irányok: Intelligens anyagok, smart materials : pl. alakemlékező, elektromos-, mágneses térre érzékeny anyagok Nanotechnológia: pl. szén nanocsövek Környezetbarát anyagok: pl. biológiailag lebomló műanyag Természettől tanult anyagok

17

18 Az anyagválasztás szerepe Alkatrész, anyag, technológia, döntő tulajdonság