Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Malzeme Biliminin Temelleri MMM 203 3 3 + 1 4 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe / İngilizce
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. MEDİHA İPEK
Dersi Verenler Prof.Dr. CUMA BİNDAL, Prof.Dr. HATEM AKBULUT, Prof.Dr. MEDİHA İPEK, Dr.Öğr.Üyesi İBRAHİM ALTINSOY,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Mühendislik malzeme türleri, kristal ve amorf yapıları ile mekanik özellikler konusunda öğrencilerin bilgi sahibi olmalarını sağlamaktır.
Dersin İçeriği Malzemelerin sınıflandırılması, atom yapıları ve bağlar, kristal yapılar, kristalin katılarda koordinasyon sayısı ve paketleme, kristal kusurları, katı eriyikler ve bileşim belirleme, amorf malzemeler, mühendislik malzemeleri (demir-çelik, demirdışı, alaşımlar, seramik, polimer ve kompozitler), malzemelerin mekanik özellikleri (çekme ve sertlik), malzemelerin deformasyon mekanizmaları
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Mühendislik malzeme türleri ile atomu ve atomlararası bağ türlerini kavrar Anlatım, Sınav ,
2 Amorf malzemeler ile kristal-amorf yapı farkını kavrar Anlatım, Sınav ,
3 Malzemelerin kristal yapılarını çizer, koordinasyon sayısını kavrar ve kristal yapılardan kristallografik yoğunluğu hesaplar Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, Sınav , Performans Görevi,
4 Kristal yapılarda düzlem ve doğrultuları çizer, düzlem ve doğrultu yoğunluklarını hesaplar Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, Sınav , Performans Görevi,
5 Kristal yapı kusurlarını kavrar ve kusurlarla ilgili problemleri hesaplar Anlatım, Problem Çözme, Sınav , Performans Görevi,
6 Mühendislik malzemelerinin mekanik özelliklerini kavrar ve ilgili problemleri hesaplar Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, Sınav , Performans Görevi,
7 Mühendislik malzemelerin deformasyon mekanizmalarını kavrar ve yorumlar Anlatım, Sınav ,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Atomun yapısı, atomlararası bağlar, bağ kuvvetleri, bağ enerjileri ve özellikler ile ilişkileri
2 Atom dizilimi, kristal ve amorf yapılar, koordinasyon sayısı
3 Metalik malzemelerde kristal yapı, doluluk oranı, kristallografik yoğunluk
4 Kovalent ve iyonik mazlemelerde kristal yapı
5 Kristal yapılarda düzlem ve doğrultu, düzlemsel ve doğrusal yoğunluk, düzlemsel ve doğrusal atom oranları
6 Noktasal kristal kusurları (katı eriyikler ve bileşim belirleme), çizgisel kristal kusurları (dislokasyonlar)
7 Yüzeysel kristal kusurları (tane, tane sınırı, ASTM tane boyut numarası, ikiz oluşumu, istiflenme) ve hacimsel kusurlar
8 Deformasyon mekanizmaları (kayma, Schmid kuralı, ikizlenme, tane sınırlarının kayması, yayınma sürünmesi)
9 Metalik malzemeler (demir ve demir dışı malzemeler)
10 Seramik malzemeler (geleneksel ve ileri teknoloji seramikleri)
11 Polimerik malzemeler
12 Kompozit malzemeler
13 Elastik gerilme-şekil değişimi ilişkileri, tek eksenli yükleme altında gerilme-şekil değişimi ilişkileri, malzemelerin düşük ve orta sıcaklıklardaki mukavemetleri
14 Sertlik, makro ve mikrosertlik testeri, sertlik ile çekme mukavemeti arasındaki ilişki
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları 1. William DS. Callister, Jr., Materials Science and Engineering an Introduction, Fourth Edition, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1997.
2. William F. Smith, Principles of Materials Science and Engineering, Second Edition, McGraw-Hill, Inc, New York, 1990.
3. Donald R. Askeland, The Science and Engineering of Materials, Second Edition, Chapman & Hall, London, 1990.
4. Pat L. Mangonon, The Principle of Materials Selection For Engineering Design, New Jersey, Prentice Hall, 1999.
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi.
2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
3 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5 Mühendislik problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi.
8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9 Mesleki ve etik sorumluluk bilinci.
10 Proje yönetimi ile risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık
11 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 60
1. Kısa Sınav 15
1. Performans Görevi (Uygulama) 10
2. Kısa Sınav 15
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 60
1. Final 40
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 4 64
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 15 15
Performans Görevi (Uygulama) 1 10 10
Final 1 15 15
Toplam İş Yükü 152
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,08
Dersin AKTS Kredisi 6