Vi møder mange materialer både i vores hverdag og i industrielle sammenhænge. Materialevalget bestemmes af en overensstemmelse mellem en genstands funktion, fremstilling og det valgte materiales egenskaber. Kursets formål er at give kendskab til de vigtigste konstruktionsmaterialer indenfor grupperne metaller og polymerer og at give forståelse af konstruktionsmaterialernes mekaniske og kemiske egenskaber og disses afhængighed af opbygning, struktur, kemisk sammensætning og forarbejdning. Kurset skal give de studerende et grundlag for at foretage materialevalg og introducere almindeligt anvendte analyse- og målemetoder til karakterisering af materialer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beskrive de simpleste krystalstrukturer for metaller
Beskrive bindingstyper for metaller og polymerer
Skelne mellem hovedtyperne af polymerer baseret på en forståelse af opførslen overfor temperaturændringer
Fortolke fasediagrammer og gennemføre sammensætningsberegninger på basis af disse
Forklare diffusionsprocesser i metaller samt udføre simple diffusionsberegninger
Identificere materialeegenskaber ud fra materialeprøvningsdata såsom trækprøvning og hårdhedsmåling
Forklare styrkeøgende mekanismer i metaller på basis af simple modeller
Forudsige egenskaber af stål og støbejern henholdsvis ud fra et varmebehandlingsforløb og et størkningsforløb.
Beskrive grundlæggende mekanismer i korrosion og nedbrydning af metaller og polymerer
Begrunde materialevalg med baggrund i materialeegenskaber og mikrostruktur
Kursusindhold:
Teori: Materialeegenskaber og tilhørende prøvningsmetoder. Krystalstruktur. Fasediagrammer, faseomdannelse og mikrostruktur. Diffusion. Deformationshærdning, rekrystallisation og kornvækst. Varmebehandling af stål. Modningshærdning. Brudtyper. Korrosion. Ulegeret og legeret stål, støbejern og andre udvalgte legeringer. Plast, gummi, malevarer, lim.
Rapportopgaver: Trækprøvning af semikrystalinske og amorfe termoplast materialer. Udførelse af termiske karakteriseringer og tolkning af data fra de fremstillede prøver. Undersøgelse og klassificering af mikrostrukturer og mekaniske egenskaber under diffusions- og rekrystallisationsforløb samt hærdning af stål og aluminium.
Bemærkninger:
Kurset er obligatorisk for Diplom - Kemi Teoriundervisningen afsluttes med skriftlig eksamen.
