Materiały funkcjonalne - omówienie właściwości i zastosowań materiałów funkcjonalnych, takich jak materiały ceramiczne, polimery, materiały hybrydowe, materiały nanokompozytowe, superkonduktywy, materiały biologiczne, matematyka stosowana w naukach o materiałach

Konspect zajęć

Konspekt zajęć korepetycji z chemii fizycznej

Temat Materiały funkcjonalne

Cele lekcji
- poznanie właściwości i zastosowań materiałów funkcjonalnych,
- zrozumienie istoty materiałów ceramicznych, polimerów, materiałów hybrydowych, nanokompozytów, superkonduktywów i materiałów biologicznych,
- wprowadzenie do matematyki stosowanej w naukach o materiałach,
- zwiększenie zainteresowania tematyką materiałów i ich zastosowań.

Część I – wprowadzenie (15 min)
- krótka prezentacja tematu zajęć,
- omówienie celów lekcji.

Część II – materiały ceramiczne (30 min)
- definicja i właściwości materiałów ceramicznych,
- omówienie procesów technologicznych wytwarzania ceramiki,
- przykłady zastosowań ceramiki w przemyśle (np. elementy silników, ogniotrwałe powłoki).

Część III – polimery (30 min)
- definicja i właściwości polimerów,
- omówienie różnych typów polimerów (np. termoplasty, termoutwardzalne),
- przykłady zastosowań polimerów w przemyśle (np. tworzywa sztuczne, elastomery).

Część IV – materiały hybrydowe (20 min)
- definicja i właściwości materiałów hybrydowych,
- omówienie przykładów materiałów hybrydowych (np. kompozyty polimerowe z wypełniaczami ceramicznymi),
- zastosowanie materiałów hybrydowych w różnych dziedzinach przemysłu.

Część V – materiały nanokompozytowe (20 min)
- omówienie zjawiska nanostrukturyzacji,
- przykłady materiałów nanokompozytowych (np. tworzywa sztuczne wzbogacone nanorurkami węglowymi),
- zastosowania materiałów nanokompozytowych w przemyśle.

Część VI – superkonduktywy (20 min)
- definicja i właściwości superkonduktywów,
- omówienie zjawiska nadprzewodnictwa,
- przykłady zastosowań superkonduktywów (np. w elektrotechnice, medycynie).

Część VII – materiały biologiczne (20 min)
- omówienie różnych typów materiałów biologicznych (np. białka, DNA),
- zastosowania materiałów biologicznych w nowoczesnych technologiach (np. biodegradowalne opakowania).

Część VIII – matematyka stosowana w naukach o materiałach (20 min)
- wprowadzenie do podstawowych zagadnień matematycznych związanych z naukami o materiałach (np. równania różniczkowe),
- przykłady zastosowań matematyki w badaniach materiałów.

Część IX – podsumowanie (15 min)
- krótka powtórka najważniejszych zagadnień omówionych na zajęciach,
- podziękowanie za uczestnictwo i zachęta do dalszego zgłębiania wiedzy związanej z materiałami funkcjonalnymi.