Materiaalitekniikka (10 op)

Tavoitteet

Opiskelija tuntee materiaalien hyödyntämisen kannalta keskeiset materiaaliominaisuudet. Hän osaa esittää materiaaliryhmien (metallien, polymeerien, keraamien ja komposiittien) rakenteen ominaispiirteet ja päätellä yleisimpien rakennemateriaalien ryhmän. Opiskelija osaa selittää, miten materiaalien keskeiset ominaisuudet riippuvat niiden rakenteesta ja miten materiaalien rakenteeseen voidaan vaikuttaa. Hän osaa arvioida materiaalien soveltuvuutta erilaisiin käyttö- ja rasitusolosuhteisiin.

Sisältö

1. Materiaaliominaisuudet
2. Materiaalien rakenteet
3. Materiaalin rakenteen vaikutus ominaisuuksiin
4. Yleisimmät rakennemateriaalit
5. Kuormituslajit ja niiden aiheuttamat jännitykset ja muodonmuutokset
6. Materiaalit osana rakennetta

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

1. Opiskelija osaa määritellä materiaalien keskeiset mekaaniset ominaisuudet.
2. Opiskelija osaa kuvata materiaaliryhmien rakenteen keskeiset piirteet.
3. Opiskelija osaa johtaa metallien ja polymeerien keskeiset ominaisuudet niiden rakenteesta.
4. Opiskelija osaa esittää yleisimpien metalli- ja polymeerimateriaalien keskeiset ominaisuudet.
5. Opiskelija tunnistaa kuormituslajit.
6. Opiskelija osaa määritellä normaali- ja leikkausjännityksen.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

1. Opiskelija osaa kuvata rautapohjaisten metalliseosten faasirakenteet ja niiden ominaisuudet.
2. Opiskelija osaa päätellä polymeerien rakennetekijöiden vaikutuksen niiden ominaisuuksiin.
3. Opiskelija tunnistaa keraamiset ja komposiittimateriaalit ja osaa perustella niiden keskeiset ominaisuudet rakenteen avulla.
4. Opiskelija osaa laskea jännitykset yksinkertaisissa kuormitustapauksissa.
5. Opiskelija osaa kuvata lovien muodon ja koon vaikutuksen jännitysten jakautumiseen.
6. Opiskelija osaa kuvata jännitysten jakautumisen erilaisissa kuormituslajeissa.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

1. Opiskelija osaa esittää hiili- ja piimateriaalien keskeiset ominaisuudet.
2. Opiskelija osaa selittää, kuinka keraamituotteen ominaisuudet riippuvat valmistusmenetelmästä.
3. Opiskelija osaa ottaa huomioon kuormituksen tarkastelusuunnan vaikuttavien jännitysten kannalta.
4. Opiskelija osaa arvioida lovien vaikutusta materiaalin ominaisuuksien ja kuormitustavan perusteella.
5. Opiskelija osaa laskea yksinkertaisten rakenteiden jäykkyyden.

Arviointikriteeri, hyväksytty/hylätty

1. Opiskelija osaa määritellä materiaalien keskeiset mekaaniset ominaisuudet.
2. Opiskelija osaa kuvata materiaaliryhmien rakenteen keskeiset piirteet.
3. Opiskelija osaa johtaa metallien ja polymeerien keskeiset ominaisuudet niiden rakenteesta.
4. Opiskelija osaa esittää yleisimpien metalli- ja polymeerimateriaalien keskeiset ominaisuudet.
5. Opiskelija tunnistaa kuormituslajit.
6. Opiskelija osaa määritellä normaali- ja leikkausjännityksen.