Vurderingsordning

Faglig innhold

Tribologi er kunnskapen om oppførselen til overflater i relativ bevegelse og i kontakt. Dette emnet omhandler de mest sentrale temaene knyttet til overflatebeskyttelse og tribologi. Veitransport står for 22 % av Europas CO2-utslipp, og en av de største utfordringene for å redusere CO2-utslippene. Omtrent 1/3 av energien som brukes i transport går tapt på grunn av friksjon. I tillegg har de fleste utviklede land svært høye kostnader knyttet til slitasje- og korrosjonsproblemer i infrastruktur og drift. Disse kostnadene kan representere mellom 3 og 5 % av deres brutto nasjonalprodukt (BNP). Dette er penger som kan brukes til velferd. I dette kurset lærer du hvordan du kan redusere de viktigste nedbrytningsprosessene til materialer som bidrar til miljømessige og økonomiske problemer over hele verden. Du vil også lære miljøløsninger for å takle friksjon, slitasje, korrosjon og smøring.

Korrosjon, slitasje og friksjon er sentrale mekanismer for å ødelegge en overflate og dermed påvirke integriteten til en struktur eller komponent. Kurset tar for seg grunnleggende tribologiske mekanismer for komponent- og konstruksjonssvikt. Kunnskapen man oppnår i dette kurset, vil hjelpe deg med å forstå hvordan du oppnår ønsket levetid på en komponent eller konstruksjon ved å bruke grunnleggende tribologiske beregninger (overflateruhet, friksjon og smøring), belegg, slitasjefenomener og smøremidler. Målsettingen med kurset er å gi studentene kunnskap og ferdigheter som kan benyttes i fremtidige industrikarrierer.

Læringsutbytte

Kunnskap:

• Fenomener som oppstår når to overflater kommer i kontakt (friksjon, slitasje, elastisk / plastisk deformasjon, overflateruhet)
• Kunnskap om de viktigste nedbrytingsmekanismene for overflater (korrosjon og slitasje)
• Kunnskap om hvordan nedbryting av en overflate påvirker materialets levetid
• Kunnskap om de viktigste beleggtypene og metodene for overflatemodifisering for beskyttelse mot korrosjon og slitasje
• Valg av optimal overflatebehandling for en gitt nedbrytingsmekanisme
• Valg av smøring og smøringsprosess i forhold til systemfunksjon

Ferdigheter:

• Være i stand til å utarbeide en kravspesifikasjon for modifisering av en overflate for å unngå nedbryting av overflaten eller for å tilfredsstille oppgitte krav til overflate-finish
• Være i stand til å velge den beste løsningen inkludert beskrivelse av krav til overflatepreparering, påføring og etterbehandling
• Forstå årsaken til overflatefeil når relativ bevegelse er en del av funksjonen til systemet
• Forstå årsaken til overflatefeil når smøremidler har blitt benyttet
• Foreslå løsninger for å kontrollere slitasje og friksjon

Generell kompetanse:

• Forstå hvordan man skal velge optimal overflatebeskyttelse avhengig av miljøbetingelser hvor konstruksjonen/komponenten skal benyttes, utseende, designlevetid og andre egenskaper.
• Forstå hva tribologi er, inkludert hvilke parametere som påvirker de tribologiske egenskapene for en overflate og hvordan disse kan forbedres
• Test- og inspeksjonsmetoder vil bli introdusert og diskutert, samt de økonomiske aspektene ved ulike beleggteknologier.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, gruppearbeid, quizer og demonstrasjoner. En del av kurset kan bruke en flipped classroom modell. Regne- og utredningsoppgaver som må være godkjent for adgang til eksamen. Undervisningen gis på engelsk. Eksamensoppgavene gis kun på engelsk. Studentens besvarelse kan være på norsk eller engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

• Øving

Mer om vurdering

Noe forelesningene i dette kurset bruker quizer som læringsverktøy. Quizene er valgfritt, men hvis studentene leverer svarene, blir det gitt ekstra poeng for dem som blir lagt til sluttkarakteren.

Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen. Ved gjentak må alle øvinger og leveranser i emnet være godkjent.

Anbefalte forkunnskaper

Kunnskaper på materialteknikk og kunnskapen på korrosjon/elektrokjemi.

Grunnleggende matematikkurs, kjemi og fysikk.

Kunnskaper på graph plotting software som f.eks excel (eller andre).

Kursmateriell

Forelesningsnotater (power point), forskningsartikler, dokumenter på blackboard, videoer, øvelser, quizer. Bok: Engineering Tribology, Forfatterne: Stachowiak, Batchelor. Fra www.sciencedirect.com