LTH Kemiska institutionen Centrum för Analys och Syntes Material- och polymerteknologi för K3, B4 (KOO052) och Funktionella material för N2 (KOO095) 7.5 hp, 56 timmar föreläsning och 14 timmar projektarbete (K3, B4: KOO052) 7.5 hp, 56 timmar föreläsning och 14 timmar nanotillämpningar (N2: KOO095). Mål Kursen skall ge grundläggande kunskaper om moderna material och deras tillämpningar, ur ett atomärt och molekylärt perspektiv. Innehåll Kursen är upplagd i block som integrerar information om oorganiska och polymera material. 1. Syntes, atomära mekanismer och mekaniska egenskaper 2. Design av materialegenskaper och specifika material 3. Materialegenskaper och deras tillämpningar Litteratur (nyare upplagor går också bra) D. R. Askeland & W.J. Wright, Essentials of Materials Science and Engineering, 3rd Ed (SI), Cengage 2013. (SI version) J.R. Fried, Polymer Science and Technology, Third Edition, Prentice Hall Ptr 2014. (andra upplagan går också bra) Utdelat material. Föreläsningar Måndag Tisdag Onsdag Torsdag 8-10 8-10 8-10 8-10 Lokaler enligt schemat. Lärare Patric Jannasch (patric.jannasch@chem.lu.se eller 046-2229860) Baozhong Zhang (baozhong.zhang@chem.lu.se eller 046-2228139) Sven Lidin (sven.lidin@chem.lu.se eller 046-2224769) Reine Wallenberg (reine.wallenberg@chem.lu.se eller 046-2228233) Hemsida www.polymat.lth.se/courses/mat_func/mat_func.html
Projektarbete K3, B4: KOO052 Ett obligatoriskt litteraturprojekt skall utföras under kursen och syftar till att ge en fördjupning inom materialområdet som kompletterar den översikt som föreläsningarna ger. Andra syften är att öva förmågan att läsa och förstå vetenskapliga artiklar och ge möjlighet att träna muntlig presentation. Två timmar på fredagar eller annan lämplig tid används för projektarbetet. Studenterna delas in i grupper om 3-4 personer som arbetar med olika materialsystem. Varje grupp får en lärare som handledare och gruppen kommer att få en översiktsartikel från en vetenskaplig tidskrift som beskriver det aktuella området. Vid planeringsmötet skall samtliga personer i gruppen kunna svara på frågor angående innehållet i översiktsartikeln. Tid och plats avtalas med handledaren. Mötet skall ha genomförts senast 5/4. Var och en i gruppen skall också ha valt ut en vetenskaplig originalartikel som finns med som referens i översiktsartikeln. Originalartiklarna skall väljas så att de viktigaste delområdena i översikten täcks in och valet skall godkännas av handledaren. Om det skulle uppstå oklarheter angående innehållet i artiklarna diskuteras detta med handledaren. Den muntliga redovisningen skall innehålla följande moment: (i) Gemensam presentation av området (10 min), (ii) individuella presentationer på 5 min av innehållet i den vetenskapliga artikeln (totalt 20 min) och (iii) frågor från publiken (5 min). Nanotillämpningar N2: KOO095 Lärare: Reine Wallenberg (reine.wallenberg@chem.lu.se eller 046-2228233) För föreläsningar/övningar, se separat schema. Materialtipsrunda K3, B4: KOO052 och N2: KOO095 Under två föreläsningspass går smågrupper av studenter runt vid olika stationer på avdelningen. Vid stationerna finns föremål som illustrerar olika avsnitt i kursen och som förhoppningsvis leder till diskussion om materialrelaterade begrepp och metoder. Vid varje station kommer det att finnas flervalsfrågor att besvara. Examination K3, B4: KOO052 och N2: KOO095 Skriftlig tentamen på kurserna äger rum 31/5, kl 8-13 i Vic:2A, Vic:2B, Vic:2C.
Läsanvisningar till Fried (2 nd ed.) Detta ingår i kursen: Kapitel Sidor Kommentarer 1 1 20 Allmän inledning + viktiga begrepp 2.1 2.2 23 38 Fram till Thermodynamics of Free Radical Polymerization på s.38 2.2.2 45 48 Fram till Ionic Copolymerization på s.48 2.3.1 2.3.4 53 57 Olika polymerisationsprocesser 2.4 61 65 Exempel på viktiga modifieringar av polymerer (tas ej upp på föreläsningarna) 2.6 2.6.2 72 75 Orientering om strukturbestämning med spektroskopi 3 3.1 87 90 Fram till och med Fig. 3-2 på s. 90. Formlerna 3.2 3.6 3.2.6 113 117 Fram till formel 3.72. Resonemanget kring χ12 på s. 113 3.3-3.3.1 128 132 Fram till Vapor Pressure Osmometry. 3.3.2 133 Kort om ljusspridningsmetoder 3.3.3 3.3.4 139 145 Viskosimetri och gelkromatografi 4.1 153 158 Tillstånd som funktion av temperatur, mobilitet 4.2 158 167 Ekvation 4.4 ingår ej 4.3.2 172 177 Principer för olika mättekniker 4.3.3-4.3.4 177 182 Ekvationerna 4.27, 4.28, 4.34 ingår 4.4 183 200 Figur 4-22 ingår ej, sidan 197 ingår ej 5.2 249 254 Gummielasticitet 7.2.1 295 304 Sidorna 300-301 ingår ej 7.2.2 304 306 Exemplen HIPS och ABS 7.2.3 306 307 Interpenetrerande nätverk 7.3 308 319 Sidorna 313-314 ingår ej 11.1 427 438 Olika bearbetningsprinciper 11.2 439 442 Polymerreologi 11.4 461 468 Reometri, ekvationer ingår ej OBS. Kap 12: s 485-499 och 518-529 (Avancerade polymerapplikationer) ingår också.
Läsanvisningar till Fried (3 rd ed.) Detta ingår i kursen: Kapitel Sidor Kommentarer 1 1 22 Allmän inledning + viktiga begrepp 2.1 2.2 25 41 Fram till Thermodynamics of Free Radical Polymerization på s.41 2.2.2 49 52 Fram till Ionic Copolymerization på s.53 2.3.1 2.3.4 64 69 Olika polymerisationsprocesser 2.4 74 78 Exempel på viktiga modifieringar av polymerer (tas ej upp på föreläsningarna) 2.6 2.6.2 86 89 Orientering om strukturbestämning med spektroskopi 3 3.1 101 104 Fram till och med Fig. 3-2 på s. 104. Formlerna 3.2 3.6 3.2.6 126 129 Resonemanget kring χ12 3.3-3.3.1 129 133 Fram till Vapor Pressure Osmometry. 3.3.2 134-135 Kort om ljusspridningsmetoder fram till formel 3.91 3.3.3 3.3.4 140 146 Viskosimetri och gelkromatografi 4.1 153 159 Tillstånd som funktion av temperatur, mobilitet 4.2 159 167 Ekvation 4.4 ingår ej 4.3.2 172 177 Principer för olika mättekniker 4.3.3-4.3.4 177 182 Ekvationerna 4.27, 4.28, 4.35 ingår 4.4 183 200 Figur 4-22 ingår ej, Figur 4-24 ingår ej 5.2 248 253 Gummielasticitet 7.2.1 293 302 Sidorna 298-299 ingår ej 7.2.2 302 304 Exemplen HIPS och ABS 7.2.3 304 305 Interpenetrerande nätverk 7.3-7.4 306 318 Dynamic Mechanical Properties ingår ej 11.1 435 446 Olika bearbetningsprinciper 11.2 446 450 Polymerreologi 11.4 468 476 Reometri, ekvationer ingår ej OBS. Kap 12: s 485-499 och 518-529 (Avancerade polymerapplikationer) ingår också.
Avsnitt i Askeland & Wrights bok (Ed. 3) som ingår i kursen Kapitel Innehåll A2.6 Kemisk bindning materialegenskaper A3 Kristallstruktur A4 Kristalldefekter A5 Fastfasdiffusion A6 Mekaniska egenskaper A7 Mekaniska egenskaper, brottytor A8 Metallhärdning A9.1-5 Metallhärdning (A9:1-3 i Ed. 2) A9.12 Metallhärdning (A9:10-11 i Ed. 2) A10 Metallhärdning, binära fasdiagram A11 Metallhärdning, binära fasdiagram A12 Metallhärdning, binära fasdiagram A13.10-11 Järnlegeringar A14.1 Aluminiumlegeringar A14.3 Kopparlegeringar A14.5 Titanlegeringar A15 Keramer Hemsida Elektriska materialegenskaper Hemsida Magnetiska materialegenskaper