ECTS-database Plantijn Hogeschool
  
 

2 Chemie - 2CH - Onderdelen - Materialenleer
  

Component behoort tot O.O.: Materialen en hun eigenschappen
Afstudeerrichting: -:-
Code: 20038
Academiejaar: 2007-2008
Type: ?
Niveau: ?
Programmajaar: 2
Periode binnen het modeltraject: :
Aantal studiepunten: nvt
Wegingscoëfficient: 55
Totaal aantal contacturen: 37
Totaal studietijd: 100,1
Deeltijds programma:
Vrijstelling of overdracht: niet mogelijk
Onderwijstaal: Nederlands
Lector(en): Van den Bossche Ingrid


 

KORTE OMSCHRIJVING

We bespreken de verschillende eigenschappen van materialen en hun beïnvloedingsfactoren zoals treksterkte, vermoeiing, brosse breuk, kruip... Tevens bekijken we methodes waarmee deze eigenschappen kunnen getest worden.
Daar corrosie een grote oorzaak is van materiaalfalen trachten we je via deze cursus daarin wat meer inzicht te geven.
Daarna bespreken we de kunststoffen ( synthese, eigenschappen, verwerking, determinatie...) uitvoerig.
We eindigen met een kleine inleiding in staal

COMPETENTIEGERICHTE LEERDOELEN
 Dit opleidingsonderdeel draagt in het bijzonder bij tot het realiseren van volgende opleidingsdoelen (eindtermen)

Algemene competenties

  • CH101 Hij / zij kan plannen en organiseren.
  • CH102 Hij / zij denkt analytisch en professioneel.
  • CH103 Hij / zij toont leerbereidheid.
  • CH104 Hij / zij is kritisch ingesteld.
  • CH105 Hij / zij is stressbestendig en assertief.
  • CH106 Hij / zij is sociale vaardig en loyaal.
  • CH107 Hij / zij heeft verantwoordelijkheidszin en is betrouwbaar.
  • CH108 Hij / zij toont zin voor initiatief en heeft doorzettingsvermogen.
  • CH109 Hij / zij is veiligheids- en milieubewust.
  • CH110 Hij / zij kan rapporteren.
  • CH111 Hij / zij kan werken in een multiculturele en internationale omgeving.
Algemene beroepsgerichte competenties
  • CH212 Hij / zij laat een vakoverschrijdende en geïntegreerde kennis en deskundigheid zien in de verschillende takken van de chemie, toegepaste fysica, biochemie en microbiologie.
  • CH213 Hij / zij beschikt over goede laboratorium- en technologische vaardigheden, kan deze toepassen in concrete praktijksituaties en kan daarbij de moderne informaticahulpmiddelen gebruiken.
  • CH214 Hij / zij is in staat tot multidisciplinaire probleemanalyse en bezit een sterk gevoel voor kwaliteitsborging.
Beroepsspecifieke competenties

    SPECIFIEKE DOELSTELLINGEN
    1. De student kent de voornaamste mechanische eigenschappen van materialen, vooral deze die tot materiaalschade kunnen leiden.
    2. De student weet en kan beschrijven hoe men deze eigenschappen kan testen  (zowel destructief als niet-destructief of NDT)
    3. De student kent de mechanismen van chemische en elektrochemische aantasting.
    4. De student kan de verschillende methodes bespreken die men gebruikt om na te gaan of er in gegeven omstandigheden corrosie zal optreden
    5. De student kan voorstellen doen om voorwerpen in gegeven omstandigheden te beschermen tegen corrosie.
    6. De student kent het verschil tussen radicalaire, kationaire en anionaire polymerisatie;  tussen polycondensatie en polyadditie.
    7. De student kan de specifieke kenmerken van thermoplasten, thermoharders en elastomeren bespreken.
    8. De student kan (T,logE)- diagramma tekenen en bespreken, zowel van amorfe als kristallijne thermoplasten, elastomeren -al dan niet gevulcaniseerd- en thermoharders.
    9. De student kan getalgemiddelde, massagemiddelde, viscositeitsgemiddelde molecuulmassa en polydispersiegraad kunnen berekenen.
    10. De student kan de grafiek die het gedrag van kunststoffen o.i.v. mechanische spanningen weergeeft  tekenen en bespreken.
    11. De student weet wat kruip, relaxatie en atmosferische veroudering is en hoe men deze kan beperken.
    12. De student kan de specifieke mechanische, thermische en elektrische eigenschappen, diffusie en permeabiliteit, chemische weerstand en  brandbaarheid van kunststoffen kennen en de testapparatuur die hiervoor gebruikt wordt bespreken.
    13. De student kent het verschil tussen de besproken industriële polymerisatietechnieken. 
    14. De student kan het principe van composietmaterialen uitleggen.
    15. De student kent het verschil tussen mengbare en niet-mengbare mengsels (blends) en hun eigenschappen
    16. De student kan de basisprincipes van de besproken methodes ter kunststof- en polymeerkarakterisering uitleggen en weet wanneer en waarvoor ze gebruikt worden .
    17. De student kan aan de hand van een schema via eenvoudige proefjes polymeren herkennen.
    18. De student weet wat LCA's (Life cycle analysis) zijn.
    19. De student kent het belang van de verschillende toevoegstoffen bij polymeren, de verschilende stappen in de verwerking van kunststoffen en kan zeer elementair de belangrijkste verwerkingsmethodes (zie inhoud) uitleggen
    20. De student weet hoe compounding, menging en mengselcontrole gebeurt bij rubbers.
    21. De student kan de verschillende kristalstructuren van Fe tekenen en kent het effect daarvan op de eigenschappen.
    22. De student kan enkele codes van veelgebruikte staalsoorten verklaren.

    VEREISTE BEGINCOMPETENTIES
    Opleidingsonderdelen waarvoor voorafgaand credits dienen behaald te zijn

    'organische chemie', 'organische reacties','evenwichten' en 'gassen en vloeistoffen' .


    Opleidingsonderdelen die vooraf dienen gevolgd te zijn

    Andere begincompetenties

    LEERINHOUDEN
    • Mechanische eigenschappen van de materialen :
      bespreking van de trekproef en de informatie die men ermee kan bekomen
      meten van hardheid, brosse breuk en kerfslagvastheid, vermoeiing, kruip, niet-destructieve kwaliteitskontrole.
    • Chemische eigenschappen van de materialen :
      chemische aantasting, elektrolytische aantasting (mechanisme van aantasting, gevolgen wet van Nernst, corrosiepotentiaal, corrosiecel,conclusies uit de wet van Nernst met o.a. concentratiecellen, gebruik v.d. tabel der standaard-potentialen, polarisatie, Pourbaixdiagrammen, polarisatiediagrammen), beschermen tegen corrosie (gebruik van gegevens en tabellen, ontwerpmaatregelen, aanpassen milieu, kathodische en anodische bescherming, passieve bescherming door bedekking, legeren van metalen).
    • Kunststoffen :
      inleiding, lijst met afkortingen
      synthese van polymeren : radicalaire, kationaire en anionaire polymerisatie;  polycondensatie, polyadditie
      wat zijn thermoplasten, thermoharders, elastomeren?
      gedrag o.i.v. warmte : bij amorfe (glas-, rubber-, vloeibare toestand, Tg en beïnvloedingsfactoren) en  kristallijne polymeren (voorwaarden voor kristallisatie, invloed op E-modulus, smeltzone)
      molecuulmassa en molecuulmassaverdelingen : getalgemiddelde, massagemiddelde, viscositeitsgemiddelde molecuulmassa
      kunststofeigenschappen : gedrag o.i.v. mechanische spanningen (de 3 vervormingscomponenten, kruip en relaxatie), atmosferische veroudering, mechanische eigenschappen, thermische eigenschappen, elektrische eigenschappen, diffusie en permeabiliteit, chemische weerstand, brandbaarheid, maken van een absorberend polymeer
      industriële polymerisatietechnieken : massa-, bulk-,  of blokpolymerisatie, oplossingspolymerisatie, suspensiepolymerisatie, emulsiepolymerisatie composietmaterialen
      mengsels (blends) mengbare en niet-mengbare
      kunststof- en polymeerkarakterisering : DSC- differentiële calorimetrie,  molecuulmassabepalingen, gelpermeatiechromatografie, infrarood spectroscopie, MALDI-massa-spectroscopie, NMR
      herkennen van kunststoffen
      kunststoffen en milieu met o.a. LCA’s
      verwerking : toevoegstoffen, belangrijke verwerkingsmethoden (extruderen, spuitgieten, extrusievormblazen, kalanderen, schuimen), verbinden van kunststoffen (lassen en lijmen)
      rubberverwerking : rubbercompounding, mengapparaten, mengselcontrole.
    • Staal
      de verschillende kristalstructuren van Fe
      gelegeerde, ongelegeerde, hooggelegeerde staalsoorten definitie + aantal voorbeelden

    STUDIEMATERIAAL
    • Cursus ‘Materialenleer’- auteur: Ingrid Van den Bossche-Plantijnhogeschool 2007.
    • 'Kunststof- en polymeerchemie'-Dr. R. van der Laan (ISBN  90 77423 05 3) - 2005.
    • 'Polymeren van keten tot kunststof'-A.K. van der Vegt; L.E. Govaert (ISBN 90-71301-48-6) - 2005.
    • 'Handboek constructiematerialen, corrosie & corrosiebescherming'- hoofdred. prof. dr. ir. W. Bogaerts (ISBN 90 5062 031 0) - 2000.
    • Blackboard voor presentaties, extra informatie en externe links
      (vb. macrogalleria).
    • beeldmateriaal.

    WERKVORMEN
    Soort werkvorm uren  

    %

    hoor- en werkcolleges:

    28

     lesuren

      27,45

    practicum en oefeningen:

    7

     lesuren

      06,86

    vormen van groepsleren:

    0

     lesuren

      00,00

    studietijd buiten contacturen:

    65

     klokuren

      63,73

    Verdere toelichting:
    • Hoorcolleges met gebruik van computerprojector, de leerstof wordt geïllustreerd met meegebrachte voorbeelden of via filmbeelden.
      De studenten krijgen steeds inzichts- en toepassingsvraagjes mee over de aangeboden leerstof  
    • Bezoek aan kunststoffenlabo en polymeerbedrijf.
    • Practicum.

    EVALUATIE

    Eerste examenperiode
    • Schriftelijk integratieve toets INT 6-2 met zowel kennis-, inzichts-, als toepassingsvragen.
    • De nadruk wordt eerder gelegd op inzicht in en toepassen van de leerstof dan op het louter reproduceren ervan.

    tijd voor examinering
    uren
    2

    %
     
     01,96

    Tweede examenperiode

    zie eerste examenperiode