برنامه درسی

لیست برنامه های درسی

عنوان اصول مهندسی سطح
مقطع تحصیلی کارشناسی
زمان برگزاری یکشنبه ساعت 8-10
مکان برگزاری 8/308
تعداد واحد ۲
پیش نیاز درس

خوردگی

نحوه ارزیابی

فعالیتهای کلاسی در طول نیمسال

آزمون میانی نیمسال

آزمون پایانی

10درصد

30درصد

60درصد

 

روش تدریس

ارایه شفاهی با استفاده از لوازم کمک آموزشی مانند ویدئو پرژکتور، تخته سفید
و

استفاده از فرآیند پرسش و پاسخ، ارایه سمینارهای درسی
 

زمان بندی و نحوه ارائه درس

یک ساعت اول کلاس ارایه شفاهی

45 دقیقه دوم فرآیند پرسش و پاسخ، ارایه سمینارهای درسی

منابع

1- P. Lech, The Science and Engineering of Thermals Spray Coatings, Wiley, ۲۰۰۸.

2- J.R. Davis, Handbook of Thermal Spray Technology, ASM International, ۲۰۰۴.

3- P.M. Martin, Introduction to Surface Engineering and Functionally Engineered Materials, Wiley, ۲۰۱۱.

4- H. Dong, Surface Engineering of Light Alloys, Al, Mg, Ti, Woodhead Publishing Limited, ۲۰۱۰.

5- N. Kanani, Electroplating, Principle, Processes and Practices", Elsevier, ۲۰۰۴.

6. ش. خامنه اصل، ”مواد و فرایند های آبکاری“، نشر ثنام 1398

فایل پیوست دوم 02 surf carachterization.pdf
فایل پیوست سوم 03 adhesion wear.pdf
طرح درس

1-مقدمهای بر روشهای پوششدهی و کاربردهای آن

2- مقدمهای بر روشهای بررسی خواص پوششها شامل سختی، سایش، چسبندگی، روشهای آنالیز شیمیایی و ساختاری سطوح

3- روشهای آماده سازی سطح قبل از پوششدهی

4- اصول الکتروشیمی و روش آبکاری الکتریکی فلزات و آلیاژها

5- آبکاری روی و مس

6- آبکاری نیکل و کروم

7 -آبکاری الکتریکی سایر فلزات (قلع نقره طلا)

8- آزمون میانترم

9- روش آبکاری الکترولس

10- روش پوششدهی الکتروفورتیک و SolGel

11- روشهای تولید پوششهای تبدیلی شامل  فسفاته کردن، کروماته کردن

12- روشهای تولید پوششهای تبدیلی اکسیداسیون سطحی  شامل آندایزینگ،

13- رنگ و پوششهای آلی

14-روشهای تولید پوششهای نفوذی شامل غوطه وری گرم، پاشش حرارتی، ورق کاری با نورد گرم

15- پوششهای لعابی و سرامیکی

16- مقدمهای بر روشهای لایه نشانی از فاز بخار شامل PVDو CVD و روش کاشت یونی

17- آزمون پایان ترم

هدف از طرح درس

هدف کلی:

- آشنایی با خواص سطحی مواد و انواع روشهای پوششدهی و آزمونهای پوششدهی و بهبود کیفیت

اهداف ویژه:

آشنایی با روشهای شیمیایی, الکتروشیمیایی و فیزیکی پوششدهی

ایجاد توانایی در انتخاب نوع روش پوششدهی با توجه به نوع پوشش و ماده زیرلایه

آشنایی با روشهای مناسب بررسی خواص مختلف پوششها و سطوح مواد

توضیحات

این درس تخصصی الزامی  برای نیمسال پنجم دوره کارشناسی علم و مهندسی مواد پیشبینی شده که در نیمسال اول هرسال تحصیلی در گروه مهندسی مواد ارایه می شود

عنوان مهندسی سطح پیشرفته
مقطع تحصیلی کارشناسی ارشد
زمان برگزاری شنبه 10-12
مکان برگزاری 8/306
تعداد واحد ۲
پیش نیاز درس

اصول مهندسی سطح(کارشناسی)

نحوه ارزیابی

آزمون نهایی 80%

سمینار کلاسی 20%

روش تدریس

شفاهی همراه با پاور پوینت

رفع اشکال و پرسش و پاسخ

زمان بندی و نحوه ارائه درس

ارایه شفاهی درس همراه با پاور پوینت ساعت 10 تا 11

رفع اشکال و پرسش و پاسخ و ارایه سمینار 11 تا 11:45

منابع

1- ش. خامنه اصل، ”مواد و فرایند های آبکاری“، انشارات صنام 1398

2-  م. ع. گلعذار، ”عملیات حرارتی و مهندسی سطح"، انتشارات ارکان، اصفهان، 1377

3. ASM Hand Book, “Surface Engineering”, ASM International, Vol. 5, 9th Ed., USA, 1986.

4. F.W.Bech et. al, “Modern Surface Technology”, Wiley (2006)

5. V.V. Soblev, et. Al, “High Velocity Oxy Fule Spaying”, Money(2004)

6. R. Chattopadhyay, “ADVANCED THERMALLY ASSISTED SURFACE ENGINEERING PROCESSES” , Kluwer Academic Publishers, (2004)

7. D.M. Mattox, “The Foundations of  Vacuume  Coating Technology”,  William Andrew Publishing, New York (2003)

8. A.C. Jeans, et al.,”Chemical Vapour Deposition: Precursors, Processes and Applications”, Royal Society of Chemistry (2009)

فایل پیوست اول 06 CVD.pdf
فایل پیوست دوم 07 Glow-discharge processes- plasma process.pdf
فایل پیوست سوم 08 plasma carburizing.pdf
طرح درس
  1. مقدمه ای بر اهداف اصلاح ساختار سطوح و پوشش ها
  2. آشنایی با وسایل بکار رفته در سیستم‌های مدرن مهندسی سطح نواع پمپ‌های خلع فشارسنج‌ها شیرها محفظه‌ها
  3. روش های پوشش دهی تبخیری ( تبخیر آزاد در خلا ) PVD تبخیری اصول تبخیر فلزات آلیاژ‌ها انواع فرایندهای تبخیری یکنواختی و توزیع ضخامت پوشش کاربردها
  4. معرفی فرایند های تخلیه تابنده: کندو پاش (اسپاتر ینگ) پلاسما
  5. معرفی انواع روشهای پوشش دهی به روش اسپاترینگ لایه نشانی کند و پاشی اسپاترینگ، اصول کند و پاش انواع روش‌های کند و پاش کنترل فرایند کند و پاش کاربردها
  6. استفاده از پلاسما در فرایندهای عملیات سطحی: پلاسما چیست روش‌های تولید پلاسما، پلاسما در حضور میدان مغناطیسی، اندر کنش‌های پلاسما وسط نمونه
  7. نیتروژن دهی (کربن دهی) پلاسمای تشکیل لایه اثر عناصر آلیاژی وسایل و تجهیزات ساختار لایه و زیر لایه
  8.  کاربردها کاشت یون و پوشش دادن با استفاده از یون مکانیزم تشکیل لایه فرایندها کاربردها و وسایل و تجهیزات و جنبه‌های اقتصادی فرایندهای
  9. لایه نشانی بخار شیمیایی CVD اصول CVD به کمک پلاسما طراحی فرایندها مکانیزم لایه نشانی ساخت کاربردها و وسایل و تجهیزات
  10.  پاشش حرارتی نواع روش‌های پاشش آماده‌سازی زیر لایه خواص پوشش کاربردها
  11. عملیات سطحی با استفاده از پرتو های پر قدرت لیزر، الکترون و یون
  12.  لیزر جنبه‌های عملی فرایند لیزری انواع لیزر روش‌های لیزر
  13. کاربرده روش‌های ارزیابی و بررسی لایه‌های سطحی اصلاح شده زبری، ضخامت، سختی و چسبندگی
  14. مروری بر خوردگی و سایش: آشنایی با انواع مکانیزم‌های سایش و خوردگی ،  مقاومت خوردگی مقاومت سایش
  15. انالیز شیمیایی مور فولوژی سطح، تخلخل  ارتباط با خواص پوشش و کار کرد قطعه.
  16. آزمون پایانترم
هدف از طرح درس

ایجاد درک عمیق تر از مهندسی سطح برای دانشجویان و معرفی روشهای اصلاح سطوح و پوشش کاری پیشرفته و نوظهور

توضیحات

این درس تئوری اختیاری برای دوره کارشناسی ارشد رشته های مهندسی مواد شناسایی و انتخاب مواد و مهندسی مواد سرامیک در نظر گرفته شده که در نیمسال اول هر سال تحصیلی در گروه مهندسی مواد ارایه می شود

عنوان مباحثی در شناسایی و آنالیز پیشرفته مواد
مقطع تحصیلی دكتری تخصصی PhD
زمان برگزاری یکشنبه 10 -12
مکان برگزاری 8/307
تعداد واحد ۲
پیش نیاز درس

ندارد

نحوه ارزیابی

آزمون پایان ترم 50%

سمینار 50%

روش تدریس

ارائه مباحث مطابق سرفصل و ارزشیابی مستمر بر اساس فعالیتهای کلاسی، و تکالیف

زمان بندی و نحوه ارائه درس
  1. مرور کلیات استفاده از پرتو ایکس در بلور شناسی (تولید و مشخصههای پرتو ایکس، جذب، پراش پرتو ایکس توسط ساختمانهای بلوری، پراش سنج پرتو ایکس و استفاده از بانک اطلاعاتی پراش پرتو ایکس در تحلیل الگوی پراش)
  2.  ضرایب موثر بر شدت پراش پرتو ایکس مواد بلوری (برهمکنشهای الستیک و غیر الستیک پرتو ایکس با ساختمان اتمی مواد، پراش و شبکه وارون و کره اوالد، ضریب ساختمانی، ضرایب پولریزه شدن، تعدد اول، دوم و سوم لورنتس، جذب، دما و عوامل ریزساختاری، تعیین ساختمان بلوری)
  3. تحلیلهای کمی الگوی پراش پرتو ایکس (خطای شمارش پالسها، حالت روبش غیر پیوسته، روشهای استاندارد داخلی و خارجی،  مقایسه مستقیم و ریتولد، تعیین اندازه نانو بلوری با استفاده از روش شرر، ویلیامسون هال و ریتولد)
  4. سامانه های مختلف پراش پرتو ایکس (براگ برنتانو، سیمن بوهلین، آینه و عدسی پرتو ایکس، پرتوهای موازی، پراکندگی تحت زاویه کم، انعکاس پرتو ایکس، سامانه دارای لوله مویین، منحنیهای نوسانی یا روبش امگا)
  5. آموزش نحوه محاسبات پارامترهای شبکه در ساختارهای مختلف بلوری به کمک روشهای محاسباتی - Cohen's method
  6. آشنایی و آموزش کار با نرم افزارهای تحلیل طیفهای پراش آنالیز کیفی و کمی با نرم افزار Xpert HighScore
  7. آشنایی و آموزش کار با نرم افزارهای تحلیل طیفهای پراش آنالیز کمی با نرم افزار Material Analysis Using Diffraction
  8. اصول تشکیل تصویر در میکروسکوپهای الکترونی، بررسی خطاهای موجود در تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، اصول آنالیز تصاویر میکروسکوپی و مروری بر نرم افزار های آنالیز تصاویر
  9. بررسی انواع روشهای آنالیز در میکروسکوپ الکترونی روبشی، اصول آماده سازی نمونه برای بررسی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی
  10. اصول تشکیل و تحلیل تصاویر و نتایج پراش , شبکه وارون در میکروسکوپ الکترونی عبوری
  11. مروری بر روشهای آنالیز سطح، مروری بر میکروسکوپهای پروبی روبشی... AFM, STM
  12. مروری بر روشهای آنالیز سطوح و لایه های نازک مانند AES, XPS, SIMS, LEISS, MEISS, RBS
منابع

1. Elements of X-ray diffraction, BY: B. D. Cullity and S. R. Stock, 2001.

2. X-Ray Diffraction Crystallography: Introduction, Examples and Solved Problems,” BY: Yoshio Waseda, Eiichiro Matsubara, Kozo Shinoda, 2011.

3. Scanning Electron Microscopy, X-Ray Microanalysis, and Analytical Electron Microscopy: A Laboratory Workbook, BY: Charles E. Lyman, Dale E. Newbury, 2009.

فایل پیوست دوم XRD translate .pdf
فایل پیوست سوم SEM.pdf
هدف از طرح درس

بی شک در دنیای امروز توسعه مهندسی مواد بدون آشنایی با روشهای شناسایی و مشخصهیابی مواد امکانپذیر نیست. روشهای آنالیز و شناسایی

مواد جزء جدایی ناپذیر علم مهندسی و به ویژه مهندسی مواد است. به همین منظور در این درس شناخت و چگونگی بکارگیری مهمترین روشهای آنالیز مواد مد نظر قرار میگیرد.

ب)اهداف ویژه:

  1. آشنایی با روشهای پیشرفته مشخصه یابی ریزساختار مواد از نظر ترکیب شیمیایی، ساختمان بلوری، نقایص آن و مورفولوژی فازها
  2. توانایی تحلیل طیفهای پراش پرتو ایکس از نظر کیفی و کمی
توضیحات

این درس تئوری اجباری برای دکتری رشته علم و مهندسی مواد در گروه مهندسی مواد است که بر اساس سرفصل جدید با همکاری همکار محترم دکتر رضوانی در نیمسال اول ارایه شده است

عنوان خوردگی و حفاظت مواد
مقطع تحصیلی کارشناسی
زمان برگزاری شنبه 14-16
مکان برگزاری 8/305
تعداد واحد ۲
پیش نیاز درس

ترمودینامیک مواد 1

نحوه ارزیابی

آزمون میان ترم

آزمون نهایی

روش تدریس

شفاهی همراه با پاور پوینت

رفع اشکال و پرسش و پاسخ

حل تمرین

زمان بندی و نحوه ارائه درس

شفاهی همراه با پاور پوینت شنبه ها ساعت 14-15

رفع اشکال و پرسش و پاسخ  شنبه ها ساعت 15-15:45

حل تمرین شنبه ها ساعت 12-13

منابع

1- ش. خامنه اصل، "کارشناسی خوردگی و اکسیداسیون"، نشر یاس، تبریز، 1398

2- م.ج. فونتانا، "مهندسی خوردگی" ، ترجمه ا. ساعتچی، جهاد دانشگاهی صنعتی اصفهان، 1374

2- م. فرزام، "مهندسی خوردگی و حفاظت از فلزات"، انتشارات یادواره کتاب، 1378

3- م.ع. گلعذار، "آزمونهای آزمایشگاهی خوردگی و حفاظت" جهاد دانشگاهی صنعتی اصفهان، 1384

4- آ.اس. کوما، "مبانی اکسیداسیون و خوردگی دما بالا" ، ترجمه شیخ الاسلامی

5- فران هوفر، "مبانی خوردگی" جهاد دانشگاهی شریف

6- ر. جیمزلندر روم، "مبانی طراحی خوردگی (راهنمای خوردگی برای طراحان)گ ، ترجمه ا. یوسف نژاد، انتشارات دانشگاه صنعتی سهند

7. M.G. Fontana, “Corrosion Engineering”, 1986.

8. R.W.Revie, H.H.Uhling, “Corrosion and Corrosion Control”, 2008.

9. E.E. Standbury, R.A.Buchana, “Fundamental of Electrochemical Corrosion”, 2000.

10. ASM,Metals hand book, “Corrosion”, Vol. 13,10th   Ed.

11. E.D.D.During, “Corrosion Atlas”, Vol. 1, 2, 1991

12. P.P. Schweitser, “Corrosion & Corrosion Protection Hand book”

13. Moran Labire, “Corrosion Monitoring in Industrial Plants Using Non  Destructive Testing & Electro Chemical Methods”, 1986

فایل پیوست اول 93-BSc Materials Educ_corr.pdf
طرح درس

.1مبانی خوردگی                              جلسه اول و دوم

.2سرعت خوردگی                            جلسه سوم

.3پیل های الکترو شیمیایی               جلسه چهارم و پنجم

.4ترمودینامیک خوردگی                   جلسه ششم و هفتم

آزمون میانترم                                    جلسه هشتم

.5سینتیک خوردگی                         جلسه  هشتم، نهم و دهم

.6تئوری پتانسیل مختلط                 جلسه یاز دهم

.7کاربرد تئوری  های مدرن خوردگی    جلسه دوازدهم

.8انواع خوردگی                            جلسه سیزده و چهارده

.9روشهای کنترل خوردگی               جلسه پانزده

.10آزمایش های خوردگی                جلسه شانزده

آزمون نهایی                                   جلسه هفده

هدف از طرح درس

آشنایی با مبانی و اصول خوردگی و حفاظت مواد فلزی و مکانیزم های خوردگی

توضیحات

این درس برای نیمسال چهارم دوره کارشناسی مهندسی مواد پیشبینی شده که در نیمسال دوم هرسال تحصیلی در گروه مهندسی مواد ارایه می شود

عنوان لایه های نازک
مقطع تحصیلی دكتری تخصصی PhD
زمان برگزاری یکشنبه ساعت 14-16
مکان برگزاری 8/308
تعداد واحد ۲
پیش نیاز درس

مهندسی سطح پیشرفته

نحوه ارزیابی

سمینار 5 نمره

آزمون نهایی 15 نمره

روش تدریس

           ارایه شفاهی همراه با پاور پوینت

           رفع اشکال و پرسش و پاسخ

زمان بندی و نحوه ارائه درس

          ارایه شفاهی همراه با پاور پوینت یکشنبه ها ساعت 14-15

           رفع اشکال و پرسش و پاسخ یک شنبه ها ساعت 15-15:45

        

منابع

1- ش. خامنه اصل، ”مواد و فرایند های آبکاری“، نشر ثنام، تبریز،ایران،(1398).

2. K.Seshan,”Handbook of Thin-Film Deposition Processes and Techniques - Principles, Methods, Equipment”, 2nd Edition, WILLIAM ANDREW PUBLISHING, Norwich, New York, U.S.A. (2002).

3. G. Friedbacher and H. Bubert, “Surface and Thin Film Analysis”, Wiley-VCH, Weinheim, Germany,(2011).

4. ASM Hand Book, “Surface Engineering”, ASM International,Vol. 5, 9th Ed., USA,(1986).

5. D.M. Mattox, “The Foundations of  Vacuume  Coating Technology”,  William Andrew Publishing, New York (2003).

6. A.C. Jeans, et al.,”Chemical Vapour Deposition: Precursors, Processes and Applications”, Royal Society of Chemistry (2009).

طرح درس

جلسه اول :           معرفی اهداف درس لایه های نازک

جلسه دوم:            معرفی اهمیت فناوری رسوب نشانی در فرایند های تولید مدرن

جلسه سوم:           معرفی آزمونهای SIMS و ISS

جلسه چهارم:         طبقه بندی فناوری های رسوب نشانی

جلسه پنجم:           مروری بر انواع رسوب نشانی لایه های نازک       

جلسه ششم:          عوامل موثر بر انتخاب فناوری رسوب نشانی برای کاربرد خاص

جلسه هفتم:           معرفی روشهای لایه نشانی تبخیری

جلسه هشتم:          معرفی روشهای لایه نشانی مبتنی بر کند و پاش

جلسه  نهم:           معرفی روشهای لایه نشانی رسوب نشانی شیمیایی فاز بخار

جلسه دهم:            معرفی روشهای لایه نشانی رسوب نشانی شیمیایی فاز فاز مایع

جلسه یاز دهم :       مکانیزم های جوانی زنی و رشد لایه های نازک

جلسه دوازدهم:       آشنایی با مبانی تئوریک روشهای آزمون لایه های نازک

جلسه سیزده:          معرفی روش آزمون XPS و AES

جلسه چهارده:        معرفی آزمونهای SIMS و ISS

جلسه پانزده:         معرفی آزمونهای میکروسکوپی  STM و AFM

جلسه شانزده:        ارایه سمینار های دانشجویان

جلسه هفده:          آزمون نهایی                                  

عنوان روشهای پیشرفته شناخت و آنالیز مواد
مقطع تحصیلی کارشناسی ارشد
زمان برگزاری شنبه 10-12 و چهارشنبه 1
مکان برگزاری 8/308
تعداد واحد ۳
پیش نیاز درس

روشهای نوین آنالیز مواد دوره کارشناسی

نحوه ارزیابی

5        نمره  آزمون میانترم

15      نمره آزمون پایان ترم

روش تدریس

ارایه شفاهی همراه با پاور پوینت

زمان بندی و نحوه ارائه درس

شنبه 10 تا 12

چهارشنبه 10 تا 12 یک هفته درمیان

منابع

1- ف. گلستانی فرد، م. ع. بهرور و الف. صلاحی، "روشهای شناسایی و آنالیز مواد"، مرکز انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، 1383

2-  ی. خرازی و الف. شیخ غفور، "ابزار شناسایی ساختار مواد"، مرکز انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، 1380

3. ASM Hand Book, Materials Characterization, ASM International, Vol. 10, 9th Ed., USA, 1986.

4. D.B. Cullity, Elements of X-ray Diffraction

5- پ. مرعشی و همکاران، ”اصول و کاربرد میکروسکوپ های الکترونی و روشهای نوین آنالیز“، انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران، 1383

6- م. تلافی نوغانی و و. ابویی مهریزی، ” آشنایی با روشهای نوین شناخت و آنالیز مواد

7- الف. مایر  و همکاران ترجمه ع. ر. ذولفقاری و همکاران، ”میکروسکوپ پروبی روبشی“،  پیک نور  تهران، 1385

8. D. B. Williams and C. Barry Carter, Transmission Electron Microscopy, Plenum Press, New York, 1996

طرح درس

جلسه اول :           معرفی اهداف وسرفصل های درس

جلسه دوم:            معرفی جنبه های نظری و پدیده های اساسی در شناسایی مواد

جلسه سوم:           معرفی امواج الکترو مغناطیسی و کاربرد های آن در آنالیز مواد

جلسه چهارم:         اصول کلی و طبقه بندی فناوری های آنالیز مواد

جلسه پنجم:           معرفی پدیده تفرق یا پراش و روشهای XRD        

جلسه ششم:          معرفی روش  پراش پودری در XRD و انالیز کیفی

جلسه هفتم:           معرفی پارامتر های موثر بر شدت اشعه X پراش یافته

جلسه هشتم:          مکانیزم های اندر کنش پرتوX با الکترون(کامپتون تامسون)

جلسه  نهم:           بسط اندر کنش پرتو ایکس به اتم و ساختار کریستالی

جلسه دهم:            معرفی فاکتور ریخت و فاکتور ساختار چندگانه و لورنتس پلاریزاسیون

جلسه یاز دهم :        آنالیز کمی در XRD

جلسه دوازدهم:       معرفی آنالیز XRF

جلسه سیزده:          معرفی میکروسکوپ  SEM

جلسه چهارده:         تحلیل اندکنش پرتو الکترونی با نمونه

جلسه پانزده:          تصاویر SE,BS و آنالیز EDS, WDS

جلسه شانزده:        آزمون میانترم

جلسه هفده:          معرفی میکروسکوپ  TEM

جلسه هجده:          معرفی مد های کاری TEM

جلسه نوزده:          حل دیا گرام پراش در شبکه وارونه

جلسه بیست:         روشهای نمونه سازی برای TEM

جلسه بیست و یک:      معرفی آزمونهای میکروسکوپی  STM و AFM

جلسه بیست و دو:       معرفی کیکروسکوپ FIM

جلسه بیست و سه:       معرفی آزمونهای سطحی XPS و AES

جلسه بیست و چهار:    معرفی آزمونهای سطحی SIMS و ISS

جلسه بیست و پنجم:     آزمون نهایی