|
|||||
Sınıf/Yarıyıl | 1 / Bahar | ||||
Ders Düzeyi | Yükseklisans | ||||
Ders Türü | Seçmeli | ||||
Bölümü | NANOBİLİM VE NANOTEKNOLOJİ ANABİLİM DALI (YÜKSEK LİSANS) | ||||
Ön Koşul Dersleri | Yok | ||||
Öğretim Sistemi | Örgün | ||||
Ders Süresi | 14 Hafta | ||||
Öğretim Elemanı | NİLÜFER KÜÇÜKDEVECİ (niluferkucukdeveci@nevsehir.edu.tr) | ||||
Diğer Öğretim Elemanı/Elemanları |
|||||
Öğretim Dili | Türkçe | ||||
Sınıf Dışı Uygulama/Staj | Yok | ||||
Dersin Amacı | |||||
Nanotriboloji dersinin amacı, öğrencilere nanometre ölçeğinde meydana gelen sürtünme, yapışma ve aşınma gibi tribolojik fenomenleri anlamaları için gerekli teorik ve uygulamalı bilgileri sunmaktır. Bu ders, geleneksel triboloji ile nanotriboloji arasındaki farkları vurgulayarak, yüzey kuvvetlerinin küçük ölçekli sistemlerdeki davranışları nasıl etkilediğini keşfetmeye olanak tanır. Öğrenciler, mikroelektromekanik sistemler (MEMS) ve nanoelektromekanik sistemler (NEMS) gibi cihazlarda karşılaşılan özgül tribolojik sorunları ve bu sorunlara yönelik çözümleri inceleyeceklerdir. Ayrıca, nanotribolojinin farklı alanlardaki uygulamaları, özellikle malzeme bilimi, biyoteknoloji ve mikro/nano mühendislik gibi disiplinlerdeki önemi üzerinde durulacaktır. Bu ders, öğrencilere küçük ölçekli sistemlerde daha verimli ve sürdürülebilir çözümler geliştirmeleri için gerekli teknik altyapıyı kazandırmayı amaçlamaktadır. |
Ders Öğrenme Çıktıları (DÖÇ) | PÇ | ODY | |
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: | |||
DÖÇ-1 | Triboloji konusunda bilgi sahibi olan öğrenciler, mühendislik yüzeylerinin tribolojik özelliklerini belirleyen temel parametreleri ve bu parametrelerin iyileştirilmesi için uygulanabilir yöntemleri öğrenerek, daha verimli ve dayanıklı sistemler tasarlama yetkinliği kazanacaklardır. |
PÇ-1 Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular PÇ-3 Mühendislik problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. PÇ-5 Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır; gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. |
Yazılı Sınav |
DÖÇ-2 | Öğrenciler, bir sistemin sürtünme ve aşınma davranışını optimize edebilmek için yüzey iyileştirme, kaplama ve modifikasyon tekniklerine yönelik etkili çözümler geliştirebileceklerdir. |
PÇ-1 Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular PÇ-3 Mühendislik problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. PÇ-5 Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır; gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. |
Yazılı Sınav |
DÖÇ-3 | Öğrenciler, insan vücudunda kullanılan yapay biotribolojik sistemler hakkında derinlemesine bilgi edinecek ve bu sistemlerin yüzey kalitelerinin iyileştirilmesine yönelik yenilikçi çözüm önerileri geliştirebileceklerdir. |
PÇ-1 Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular PÇ-3 Mühendislik problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. PÇ-6 Tanımlanmış teknoloji problemlerini çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemleri uygular. |
Yazılı Sınav |
DÖÇ-4 | Öğrencilere, atomik, moleküler ve nanometre ölçeğindeki arayüzlerin tribolojik davranışını, fiziksel temelli mekanik ilkeler ışığında kavrayabilme yeteneği kazandırılacaktır. |
PÇ-3 Mühendislik problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. PÇ-4 Çok disiplinli takımlarda liderlik yapar, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirir ve sorumluluk alır. PÇ-6 Tanımlanmış teknoloji problemlerini çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemleri uygular. |
Yazılı Sınav |
PÇ: Bölüm program çıktıları ÖDY: Ölçme ve değerlendirme yöntemi |
Dersin İçeriği | ||
Ders içeriği, nanotribolojinin temel ilkelerinden başlayarak, yüzey pürüzlülüğü, moleküler etkileşimler, nanolubrikasyon teknikleri ve bu sistemlerdeki sürtünme ve aşınma mekanizmalarını kapsamaktadır. Bu ders, öğrencilere nanotribolojik sistemlerde etkin ve verimli çözümler geliştirmek için gerekli teorik ve uygulamalı bilgileri sunmayı amaçlamaktadır. | ||
Haftalık Detaylı Ders İçeriği | ||
Hafta | Detaylı İçerik | Öğretim Yöntem ve Teknikleri |
1 | Triboloji nedir? Tribolojinin tarihi ve önemi. | anlatım, soru-cevap, tartışma |
2 | Tribolojik sistemin önemi ve parametrelerinin anlatılması | anlatım, soru-cevap, tartışma |
3 | Yüzey bölgesinin gerçek yapısı ve yüzey pürüzlülüğünün tribolojideki önemi | anlatım, soru-cevap, tartışma |
4 | Adhezyon ve kohezyon arasındaki fark | anlatım, soru-cevap, tartışma |
5 | Sürtünme teorileri ve mekanizmaları | anlatım, soru-cevap, tartışma |
6 | Sürtünmeyi etkileyen faktörler? | anlatım, soru-cevap, tartışma |
7 | Aşınma ve aşınma mekanizmaları | anlatım, soru-cevap, tartışma |
8 | Ara Sınav | |
9 | Aşınmayı etkileyen faktörler | anlatım, soru-cevap, tartışma |
10 | Van der Waals kuvvetleri Gecko Yapışması | anlatım, soru-cevap, tartışma |
11 | Sıvı ara yüzey kuvvetleri temastaki elektroçekim | anlatım, soru-cevap, tartışma |
12 | Sürtünmenin atomik ölçeği: statik ve kinetik sürtünme | anlatım, soru-cevap, tartışma |
13 | Aşınma : Makro ve nano ölçekte | anlatım, soru-cevap, tartışma |
14 | Aşınma ve sürtünme ölçüm yöntemleri-1 | anlatım, soru-cevap, tartışma |
15 | Aşınma ve sürtünme ölçüm yöntemleri-2 | anlatım, soru-cevap, tartışma |
16 | Final Sınavı | |
Ders Kitabı / Yardımcı Kitap | ||
1 | Advances in Tribology, Pranav H. Darji, Intech, 2016, http://www.intechopen.com/books/advances-in-tribology. | |
2 | Engineering Tribology (Fourth Edition), Gwidon W Stachowiak and Andrew W Batchelor, Elsevier , 2014. | |
3 | Encyclopedia of Tribology: Accuracy of Surface Topography Characterization Tools, Q. Jane Wang, Yip-Wah Chung, Springer U.S. 2013. | |
Ders Araç - Gereç ve Malzemeleri | ||
Projeksiyon, bilgisayar |
Ölçme Yöntemi | |||
Yöntem | Hafta | Süre (Saat) | Katkı(%) |
Ara Sınav | 8 | 2 | 40 |
Diğer Ölçme Yöntemleri | |||
1.Sözlü Sınav | |||
2.Kısa Sınav (Quiz) | |||
3.Laboratuvar Sınavı | |||
4.Sunum | |||
5.Rapor | |||
6.Seminer | |||
7.Performans Ödevi | |||
8.Dönem Ödevi | |||
9.Proje | |||
Final Sınavı | 16 | 2 | 60 |
Öğrenci İş Yükü | |||
İşlem Adı | Haftalık Saat | Sayı | İş Yükü |
Haftalık Ders Saati (Teorik+Uygulama) | 3 | 14 | 42 |
Sınıf Dışı Çalışma | |||
a) Okuma | 2 | 14 | 28 |
b) İnternette/Kütüphanede Tarama | 2 | 14 | 28 |
c) Performans Ödevi | 0 | ||
d) Seminer/Sunum/Rapor Hazırlama | 0 | ||
e) Dönem Ödevi/Proje Hazırlama | 0 | ||
Sözlü Sınav | 0 | ||
Kısa Sınav (Quiz) | 0 | ||
Laboratuvar Sınavı | 0 | ||
Ara Sınav İçin Hazırlık | 2 | 7 | 14 |
Ara Sınav | 2 | 1 | 2 |
Final Sınavı İçin Hazırlık | 2 | 14 | 28 |
Final Sınavı | 2 | 1 | 2 |
0 | |||
0 | |||
Toplam İş Yükü | 144 |