FYS3310 - Struktur, mikrostruktur og materialer
Kort om emnet
Krystall-, mikro- og nanostrukturer i materialer, defekter i materialer, mekaniske egenskaper, elastisitet og plastisitet, faselikevekt og transformasjoner i materialer på grunn av mekanisk deformasjon og varmebehandling, diffusjon, nukleasjon og vekst, størkning, rekrystallisasjon og utfelling.
Hva lærer du?
Læringsmål:
Etter kurset skal studenten kunne:
- kjenne til de mest grunnleggende begreper i krystallografien og forklare de viktigste forskjellene mellom krystallers Bravaisgitter, krystallklasser samt punkt- og romgrupper.
- kjenne til de viktigste symmetrielementene i krystallografien og hvordan krystaller klassifiseres på grunnlag av symmetri.
- beskrive noen viktige krystallstrukturer.
- forstå binære og ternære fasediagram og deres sammenheng med fri energi.
- forklare hva som kan skje når et fast stoff utsettes for ulike varmebehandlinger og andre ytre påvirkninger som for eksempel deformasjon.
- forklare hvordan partikler og utfellinger kan oppstå i faste stoff ved hjelp av ulike mekanismer som for eksempel homogen og heterogen nukleasjon eller spinodal avblanding.
- kjenne til karakteristiske trekk ved ulike vekstmekanismer i faste stoff. Beskrive og klassifisere ulike defekter.
- gjøre rede for dislokasjoners betydning for de mekaniske egenskapene til faste stoff.
- kjenne til ulike former for grenseflater samt overflater og fenomenet størkning.
- drøfte forskjellige former for fasetransformasjoner i faste stoff som for eksempel eutektiske og eutektoide transformasjoner.
- beskrive ulike diffusjonsmekanismer og diffusjonslover.
- kjenne til de viktigste metodene for materialkarakterisering.
Ferdighetsmål:
Etter kurset skal studenten:
- kjenne til enkel bruk av internasjonale tabeller for krystallografi.
- kunne konstruere fasediagrammer ut fra beregninger av fri energi.
- kunne kombinere ulike teorier for å beskrive og forklare materialegenskaper og struktur og gjennomføre praktiske beregninger og analyser.
- kombinere teori og eksperiment for å forklare dannelsen av krystallstrukturer, mikrostrukturer og nanostrukturer.
Opptak og adgangsregulering
Studenter må hvert semester søke plass på undervisningen og melde seg til eksamen i StudentWeb.
Dersom du ikke allerede har studieplass ved UiO, kan du søke opptak til våre studieprogrammer, eller søke om å bli enkeltemnestudent.
Id eksisterer ikke i fellestekstenForkunnskaper
Obligatoriske forkunnskaper
I tillegg til generell studiekompetanse eller realkompetanse må du dekke spesielle opptakskrav:
En av disse:
- Matematikk R1
- Matematikk (S1+S2)
Og en av disse:
- Matematikk (R1+R2)
- Fysikk (1+2)
- Kjemi (1+2)
- Biologi (1+2)
- Informasjonsteknologi (1+2)
- Geofag (1+2)
- Teknologi og forskningslære (1+2)
De spesielle opptakskravene kan også dekkes med fag fra videregående opplæring før Kunnskapsløftet, eller på andre måter. Les mer om spesielle opptakskrav.
Anbefalte forkunnskaper
Overlappende emner
Emnet har 6 studiepoengs overlapp mot MVT201 og 4 studiepoengs overlapp mot FYS231.
Undervisning
Emnet går over et helt semester (vår) og inkluderer 3 timer forelesning og 2 timer regneøvelser pr. uke.
Adgang til undervisning
Id eksisterer ikke i fellestekstenEksamen
Midttermineksamen (2 timer) med ca. 30 % vekting. Avsluttende muntlig eksamen med ca. 70 % vekting. Endelig karakter fastsettes på bakgrunn av en helhetsvurdering av de enkelte komponentene som inngår i vurderingsgrunnlaget.
Hjelpemidler
Id eksisterer ikke i fellestekstenTillatte hjelpemidler: Alle.
Eksamensspråk
Id eksisterer ikke i fellestekstenKarakterskala
Emnet bruker karakterskala fra A til F, der A er beste karakter og F er stryk. Les mer om karakterskalaen.
Begrunnelse og klage
Du kan be om begrunnelse for eksamenskarakterene, og du kan klage over karakterfastsettingen eller over formelle feil ved eksamen. Les mer om begrunnelse og klage.
Adgang til ny eller utsatt eksamen
Du kan vanligvis ta eksamen på nytt, men tidspunktet er avhengig av om du hadde gyldig forfall til ordinær eksamen. Les mer om å ta eksamen på nytt.
Trekk fra eksamen
Id eksisterer ikke i fellestekstenTilrettelagt eksamen
En student som har en funksjonshemning og/eller kroniske eller akutte helseproblemer som fører til vesentlige ulemper i eksamenssituasjonen i forhold til andre studenter, kan søke om tilrettelegging ved eksamen. Mødre som ammer kan søke om tilleggstid på eksamen.
Evaluering av emnet
Tilbakemelding fra studentene våre er avgjørende for at vi skal kunne tilby best mulige emner og studieprogrammer. Vi gjennomfører fortløpende evaluering av dette emnet, og med jevne mellomrom ber vi studentene delta i en mer omfattende, periodisk evaluering av emnet.