Kursöversikt

Kurs-PM

MTT085 Materialteknik lp1 HT26 (7,5 hp)

Kursen ges av institutionen för Mechanical Engineering

 

Kontaktuppgifter

Namn

Titel

E-post

Funktion

Johan Ahlström Professor i materialvetenskap johan.ahlstrom@chalmers.se Föreläsare och examinator
Roland Kádár Professor i reologi roland.kadar@chalmers.se Föreläsare om polymera material 
Komal Doktorand komal@chalmers.se Ansvarig för laboration i mikroskopi 
Ases Akas Mishra Dr, Postdoc ases@chalmers.se Ansvarig för laboration i polymera material
Anna Bensköld Administratör anna.benskold@chalmers.se Studieadministratör
Anton Arvidson Doktorand antarvi@chalmers.se Handledning Materialvalsuppgift
Nils Nordström Doktorand nils.nordstrom@chalmers.se Handledning Materialvalsuppgift

Lisa Di Simone och Dawei Zhou kommer också hjälpa till med optisk mikroskopilaboration.

 

Kursens syfte

Att med utgångspunkt från en produkt eller komponent kunna analysera polymera och metalliska konstruktionsmaterials betydelse för prestanda, och hur materialval och processer kan utnyttjas för att optimera materials funktion i produkten. Att belysa och förklara polymera, metalliska och keramiska materials speciella mekaniska och fysikaliska egenskaper utifrån molekylär uppbyggnad och struktur samt orientera om generella riktlinjer för applikationer av materialen.

 

Schema

Ett preliminärt schema med tider finns på TimeEdit. Det kan komma att justeras under kursens gång. Notera att Labtiderna reserverade för alla gruppers behov. Ni kommer få välja bland dessa tider efter kursstart.

Föreläsningarna kommer att följa bokens upplägg, och behandla 1-2 kapitel per tillfälle. Före varje föreläsning, kommer en pdf med möjlighet att anteckna läggas upp under modulen Föreläsningar Metaller 2026.

TimeEdit

 

Kurslitteratur

  • M. F. Ashby, H. Shercliff, D. Cebon: Materials Engineering, Science, Processing and Design 2:a, 3:e eller 4:e upplagan, Elsevier. ISBN 9780081023761. Tillgänglig online via Chalmers bibliotek (2:a upplagan).
  • T. A. Oswald, G. Menges: Materials Science of Polymers for Engineers. 3:e upplagan, Hanser Publishers, 2012. Tillgänglig online via Chalmers bibliotek.

Även övrigt kursmaterial uppladdat på Canvas ingår i kurslitteraturen. Material från tidigare års kurser ligger bara med för orientering, och utgör inte årets obligatoriska kursmaterial.

 

Kursens upplägg

Kursen har en konstruktionsorienterad utgångspunkt, det vill säga stor vikt läggs vid materialens funktion i produkter. Kursen är uppbyggd kring sambanden mellan struktur - egenskaper - processer - materialval och består av två delar: en metalldel och en polymerdel.

Metalldelen:

  • Struktur: atom-, kristall- och mikrostruktur
  • Egenskaper: metallers mekaniska egenskaper
  • Processer: deformations- och härdningsmekanismer samt värmebehandlingars inverkan
  • Materialval: jämförelse av metalliska material och deras användningsområden

Polymerdelen:

  • Struktur: molekylär uppbyggnad, glasomvandling och gummielasticitet
  • Egenskaper: mekaniska och termiska egenskaper (viskoelasticitet, slagseghet, hållfasthet)
  • Processer: bearbetning av polymerer, tillsatser samt återvinning och hållbarhetsaspekter
  • Materialval: val av polymera material i konstruktionssammanhang inklusive miljöaspekter

Föreläsningarna följer böckernas struktur, och hjälper studenten att prioritera och tolka bokens innehåll. Enkla övningsuppgifter är integrerat i föreläsningarna för metalldelen. För polymeradelen finns särskilda räkneövningstillfällen.

Inlärning är individuellt, men allmänt rekommenderas att följa den tidplan som föreläsningarna håller. Gå gärna in på Canvas inför varje föreläsning för att se om några ändringar annonserats (som "Anslag") samt efter varje föreläsning för att se utdelat material.

Canvas meddelande och diskussion rekommenderas, då kan alla få samma svar, samtidigt. Det funkar också att maila, om det är något brådskande.

  • Frågor om kursen, examination, materialval och metalldelen till Johan
  • Frågor om polymeradelen till Roland
  • Frågor om laborationen i Optisk mikroskopi till Komal

De obligatoriska momenten

  • Inlämningsuppgiften ska träna strukturerat materialval.
  • Laborationen i optisk mikroskopi ger möjlighet att själv få hantera inställningar på ett mikroskop och tolka mikrostrukturer.
  • Laborationen i polymerers struktur och egenskaper ger en inblick i några vanliga polymera materials mekaniska och termiska egenskaper.

Förändringar sedan förra kurstillfället

Johan Ahlström ersätter Christer Persson som Examinator och Föreläsare på metalldelen. Kurskoden är densamma, och lärandemålen är lika, men skillnader uppstår ofrånkomligen vid lärarbyte. Redan nu ligger förra årets föreläsningar på metalldelen uppe. Allteftersom, kommer de nya föreläsningarna läggas upp.

Inga bonuspoäng kommer ges.

Kursen ges för första gången för det nya M-programmet, vilket ställer ovanligt höga krav på lärarlaget. Vi ber om er förståelse för detta, och kommer göra allt för att minska effekterna av eventuella missar. Kursutvärderingen kommer att vara extra viktig, vi hoppas på konstruktiv kritik från er.

 

Lärandemål

Efter kursen förväntas du kunna:

  1. Beskriva strukturen hos de vanligaste konstruktionsmaterialen på olika storleksskalor och förklara kopplingen till materialens fysikaliska egenskaper.
  2. Beskriva de vanligaste polymera och metalliska materialen och kunna redogöra för deras huvudsakliga egenskaper.
  3. Förklara hur processer och värmebehandling används för att modifiera materialegenskaper, och beskriva de bakomliggande mekanismerna.
  4. Förklara hur miljöfaktorer påverkar materialegenskaper och utvärdera begränsningar och möjligheter vad gäller användningsområden för materialen.
  5. Tillämpa metoder för dimensionering med hänsyn till hållfasthet, deformation, seghet och utmattning.
  6. Värdera alternativ för återvinning eller omhändertagande av uttjänta produkter

 

Examination

Två laborationer och en inlämningsuppgift, ska vara godkända före ordinarie tentamensdatum. Närvaro på mikroskopilaboration registreras via Canvas.

AI-verktyg bör användas som stöd för inlärning, språkförbättring, idéutveckling mm.
Men, AI-verktyg får inte användas för att generera hela lösningar till uppgifter, laborationer eller tentamen.

Allt inlämnat material ska vara studentens eget arbete, och ev användning av AI-verktyg under arbetet ska redovisas tydligt.

Digital skriftlig tentamen på svenska i tentamenssal, med egen dator (Inspera).

Betygsskala (endast tentamensresultatet betygssätts):
- U = underkänt
- 3 = 20–29,5 poäng (av 50)
- 4 = 30–39,5 poäng (av 50)
- 5 = 40–50 poäng (av 50)

 

Examinationsmoment
Tentamen, Inspera 6 hp

Tid och plats enligt Studieportalen (länk nedan)

Laborationer 1,5 hp
  1. Materialval inlämningsuppgift
  2. Laboration Optisk mikroskopi
  3. Laboration Polymerers struktur och egenskaper

Länk till kursplanen i Studieportalen