Faglig innhold

Emnets innhold er fokusert på materialers egenskaper og oppførsel som er viktig for mekanisk konstruksjon. Emnet har både en overordnet og en detaljert tilnærming der det første inkluderer: Materialers rolle og betydning i historisk sammenheng og i et moderne samfunn, materialer og innovasjon, resurser, tilgjengelighet og kostnad, livssyklus kostnader, bærekraft og miljøhensyn, prinsipper for systematisk materialvalg og design med hensyn på materialers ytelse. Detaljerte tema er: fysiske og mekaniske egenskaper inkludert tetthet, elastiske egenskaper, plastisk oppførsel, hardhet og duktilitet. Sammenheng mellom atomstruktur, molekylstruktur, mikrostruktur og materialers egenskaper. Fase-diagram, varmebehandling, og herdemekanismer for viktige metaller og legeringer. Korrosjon og degraderingsmekanismer. Betydningsfulle konstruksjonsmaterialer blir særlig lagt vekt på: Karbonstål, stållegeringer, lettvekts-legeringer, konstruksjonsplast og fiberkompositter. Noen utvalgte formingsmetoder og produksjonsmetoder er inkludert.

Læringsutbytte

Kunnskaper: Kandidaten skal ha bred kunnskap om konstruksjonsmaterialer. Dette inkluderer:

• grunnleggende strukturer og egenskaper til metall, keramer, polymerer og kompositter
• sammenhenger mellom struktur og egenskaper
• produksjonsmetoder for materialer og komponenter
• egenskaper og ytelse til materialer i ulike miljø
• prinsipper for rasjonelt og kunnskapsbasert valg av materialer

Ferdigheter: Kandidaten skal være i stand til å

• beskrive molekylstruktur, mikrostruktur og tilhørende egenskaper for vanlige materialer
• anvende grunnleggende konsepter og relasjoner for kvantitativ beskrivelse av material strukturer, effekten av viktige mekanismer og egenskaper til materialer
• løse grunnleggende konstruksjonsoppgaver relatert til materialvalg for komponenter og konstruksjoner.

Generell kompetanse: Kandidaten skal være i stand til å

• formidle og diskutere generelle aspekt ved materialer og materialteknologi relatert til mekanisk konstruksjon,
• gjennkjenne behov for særlig materialteknisk kompetanse i ulike prosjekt og
• være i stand til å gjøre fornuftige estimat og vurdering om materialers egnethet i konstruksjonsløsninger.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, demonstrasjoner og øvinger.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Anbefalte forkunnskaper

Emnene TKT4116 Mekanikk 1, TKT4122 Mekanikk 2.

Kursmateriell

William D. Callister Jr., David G. Rethwisch "Materials Science and Engineering", 8th/9th/10th Edition (SI version), John Wiley & Sons, Inc. Notater og annet læringsmateriell som blir spesifisert.

Studiepoengreduksjon