English | Log ind

47304 Keramiske processer og materialer

2026/2027

Dette kursus giver en introduktion til højteknologiske keramiske materialer – de ofte skjulte materialer, der muliggør moderne teknologier – og dækker deres egenskaber, forarbejdning og anvendelser.
Kursusinformation
Ceramic science and engineering
Engelsk
10
Kandidat
Kurset udbydes som enkeltfag
F2 (man 13-17, tors 8-12)
Campus Lyngby
Forelæsninger og case-arbejde i grupper, inkl. præsentationer, laboratorieøvelser og en afsluttende rapport, som alle vægter i karakteren. Sikkerhed i laboratoriet er en del af kurset.
13-uger
F2B
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Løbende evaluering med gruppepræsentationer af casestudier efterfulgt af feedback fra medstuderende og undervisere. Aflevering af en gruppearbejdsrapport i artikelstil om casestudiet mod slutningen af kurset. Den afsluttende mundtlige eksamen afholdes individuelt for hver studerende med en ekstern censor til stede. Den endelige karakter baseres på den studerendes samlede præstation (50 % for præsentationerne og rapporten, 50 % for den mundtlige eksamen). Deltagelse i casestudiearbejdet er en forudsætning for at gå til den afsluttende eksamen
Ingen hjælpemidler
7-trins skala , ekstern censur
(26000/26027/26026).­(10303/41681/41659/41650) , Grundlæggende kendskab til kemi, fysik og materialevidenskab, f.eks. et kursus fra hver af disse grupper af kurser: (26000/26027/26026) og (10303/​41681/​41659/​41650). Bachelor i Kemi og Teknologi, Fysik og Nanoteknologi, General Engineering (Advanced Materials og Future Energy), Produktion og Konstruktion eller tilsvarende bacheloruddannelse
Minimum 10 Maksimum: 40
Astri Bjørnetun Haugen , Lyngby Campus, Bygning 301 , ahua@dtu.dk
Andreas Kaiser , Lyngby Campus, Bygning 301, Tlf. (+45) 4677 5889 , akai@dtu.dk
Apurv Dash , Lyngby Campus, Bygning 301 , adash@dtu.dk
47 Institut for Energikonvertering- og lagring
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Keramiske materialer og deres udvikling har dramatisk påvirket vores hverdag. Opfattelsen af keramik som ler, mursten, tegl, glas eller cement har ændret sig gennem udviklingen af avancerede strukturelle og funktionelle keramiske materialer, der finder vej til højteknologiske anvendelser – fx tændrør, fiberoptik, kunstige led, rumfærgefliser, racerbremser, sensorer, gasmembraner og brændsels-/​elektrolyseceller. For at bidrage til materialer til den grønne omstilling er forståelse af keramik – deres fremstilling og egenskaber – afgørende.

Gennem forelæsninger, gruppearbejde og laboratorieøvelser samt kontakt med industrien får de studerende et overblik over avancerede keramiske materialer, deres struktur, egenskaber, anvendelser, produktion og karakterisering. De lærer også litteratursøgning og rapportskrivning. Kurset gør de studerende i stand til at vælge optimale materialer, designe produkter og fremstille dem med passende metoder.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive krystalstrukturen af keramiske materialer og deres betydning for egenskaber
  • Analysere fasediagrammerne for keramiske materialer
  • Forklare og beregne fysiske, mekaniske og funktionelle egenskaber af keramiske materialer og relatere til krystal- og mikrostruktur
  • Udvælge keramiske materialer til industrielle formål
  • Forklare metoder til forarbejdning, formgivning og sintring af keramik
  • Vælge og analysere keramiske forarbejdningsmetoder og designe en fremstillingsproces til produktion af keramisk teknikkomponent
  • Forstå anvendelsen af elektronmikroskopi, røntgendiffraktion, overfladearealmålinger og termisk analyse til karakterisering af keramiske materialer
  • Vurdere sikkerhed og udføre en praktisk laboratorieøvelse omhandlende sintring og karakterisering af keramik
Kursusindhold
Egenskaber af keramiske materialer: fysiske, termiske, mekaniske, elektriske, magnetiske, kemiske og optiske.
Fasediagrammer (binære og ternære), krystalstrukturer.
Behandling af keramiske pulvere. Formning af keramik: presning, støbning, plastisk faconpresning, additiv fremstilling.
Tørring og sintring af keramiske legemer.
Karakterisering af keramik: dilatometri, røntgendiffraktion, termisk ekspansion (dilatometer), partikelstørrelse og partikelstørrelsesfordeling, måling af styrke, sejhed og hårdhed, overfladeareal (BET), porøsimetri, optisk mikroskopi, elektronmikroskopi.
Tiltag der øger materialets brudsejhed. Design af keramik. Fremstilling og brug af keramer fra et erhvervsperspektiv (gæsteforelæsninger fra ervhervslivet).
Litteraturhenvisninger
I kurset anvendes alene undervisningsmateriale som er gratis tilgængelig for den studerende via DTU Learn. Anbefalede lærebøger: D.W. Richerson, Modern Ceramic Engineering. 3rd or 4th Edition. Taylor and Francis, 2006 (tilgængelig på DTU Bibliotek) eller C. B. Carter and M. G. Norton, Ceramic Materials Science and Engineering, 2nd edition, Springer, 2013 (tilgængelig gratis online).
Sidst opdateret
04. maj, 2026