Inżynieria materiałowa

Inżynieria materiałowa jest dyscypliną naukową w obszarze nauk technicznych i dziedzinie nauk technicznych wymienioną w wykazie będącym załącznikiem do rozporządzenia Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 8 sierpnia 2011 r. w sprawie obszarów wiedzy, dziedzin nauki i sztuki oraz dyscyplin naukowych i artystycznych. Inżynieria materiałowa jest inżynierią zarówno w klasycznym jak i systemowym ujęciu. Zajmuje się ona wiedzą związaną materiałami w oparciu o cztery aspekty: strukturę, właściwości, technologię i zastosowanie. Na gruncie polskim inżynieria materiałowa zaistniała w latach 70. XX w. transponowana z USA (T. Burakowski, T. Wierzchoń, "Inżynieria Powierzchni Metali", WNY, Warszawa, 1995). Obecnie coraz częściej spotyka się pogląd, że dyscyplina ta jest tożsama z obszarem wiedzy znanym w krajach anglosaskich jako "materials science" (pol. nauka o materiałach). nauka ta wykorzystuje prócz wypracowanych przez siebie metod również niektóre metody charakterystyczne dla innych nauk takich jak fizyka, chemia, metalurgia, budowa i eksploatacja maszyn, mechanika i innych.

Polskie wyższe uczelnie prowadzą kierunek studiów „inżynieria materiałowa”, z wieloma specjalnościami, np. materiały konstrukcyjne, materiały metaliczne i ceramiczne, inżynieria materiałów polimerowych, inżynieria biomateriałów, inżynieria korozyjna, inżynieria spajania materiałów, nanomateriały, materiały metalowe i tworzywa sztuczne i inne. Kierunek ten jest prowadzony przez wydziały inżynierii materiałowej, również specjalistyczne np metali nieżelaznych czy ceramiki, a ze względu na interdyscyplinarne powiązania inżynierii materiałowej z innymi naukami, również przez wydziały mechaniczne, wydziały budowy maszyn, inżynierii procesowej, chemiczne i inne.[1]

Do podstawowych metod badawczych stosowanych w inżynierii materiałowej należą:

• metody mikroskopowe: mikroskopia świetlna, transmisyjna i skaningowa mikroskopia elektronowa, mikroskopia sond skanujących (STM, AFM, MFM) itp.
• metody makroskopowe: fraktografia, odbitka Baumana i inne
• metody metalograficzne(komplementarnie do mikro i makroskopowych): trawienie selektywne, metalografia ilościowa itp.
• metody spektroskopowe: spektroskopia i analiza rentgenowska (EDS, WDS, ESCA), spektroskopia fluorescencyjna (XRF), spektroskopia fotoelektronów (XPS) i elektronów Augera (AES) i inne
• metody dyfrakcyjne: dyfrakcja rentgenowska (XRD), dyfrakcja elektronów i elektronów wstecznie rozproszonych (EBSD)
• metody określania właściwości mechanicznych: twardość (HV, HB, HRC), statyczna próba rozciągania, udarność metodą Charpy'ego lub Izoda itp.
• metody tribologiczne: pin-on-disk, wałek-klocek i inne
• metody fizyczne: termoanaliza, termograwimetria, skaningowa kalorymetria różnicowa (DSC), dylatometria, magnetometria i inne.
• metody elektrochemiczne: potencjostatyczna, potencjodynamiczna

i inne.

Inżynieria materiałowa zajmuje się również technologiami wytwarzania i obróbki materiałów w nawiązaniu do ich struktury i właściwości materiałów w czasie obróbki i po jej zakończeniu. W obszarze inżynierii materiałowej wyróżnia się szereg specjalności m in. obróbka cieplna i cieplno-chemiczna obróbka powierzchniowa (areologia, inżynieria powierzchni) i inne.

Źródła

[2]