9. MATERIAALITEKNIIKAN KOULUTUSOHJELMA

Transkriptio

1 83 9. MATERIAALITEKNIIKAN KOULUTUSOHJELMA Koulutusohjelman johtaja, professori Tuomo Tiainen huone K3427, puhelin Osaston sihteeri Mervi Lehtonen (vuorotteluvapaalla , sijainen Sari Laakso) huone K3449, puhelin Opintoneuvonta, puhelin Tavoitteet Materiaalitekniikan diplomi-insinöörinä sinulla on aineopintojen suuntautumisesta riippumatta perustiedot kaikista materiaaleista. Aineopintoja valintasi mukaan painottamalla saat valmiudet toimia metalleja jalostavan teollisuuden, polymeeri- ja elastomeerituotteita valmistavan teollisuuden, pinnoitteita ja pinnoitustekniikkaa hyödyntävän teollisuuden ja kemian teollisuuden vaativissakin tehtävissä. Materiaaliasiantuntijan tehtävät kone-, sähkö-, rakennustekniikassa samoin kuin elektroniikassa ja ympäristötekniikassa tarjoavat sinulle haasteellisia mahdollisuuksia. Materiaalitekniikan pääaineopintojen myötä saat myös valmiudet tutkimus- ja tuotekehitystehtäviin. Materiaalitekniikan koulutusohjelma on laaja ja poikkitieteellinen kokonaisuus, jossa annetaan vahvan luonnontieteellisen ja insinöörikoulutuksen lisäksi kunkin alan edellyttämät perus- ja materiaalitekniset erityistiedot. Siten koulutusohjelman tutkinto soveltuu hyvin monille tekniikan aloille. soveltuu hyvin muiden koulutusohjelmien sivuaineopinnoiksi, erityisesti koneensuunnittelua, tuotantotekniikkaa, elektroniikkaa ja rakennustekniikkaa sekä ympäristö-, prosessi- ja energiatekniikkaa pääaineenaan opiskeleville. on luonut edellytykset useimpien huipputekniikan alojen kehittymiselle. pysyy jatkossakin haasteellisena ja eturintamassa kehittyvänä tekniikan alana, jonka avainasema ja merkitys on tunnustettu kaikissa teollistuneissa maissa. Koulutusohjelma on vahvasti mukana kansainvälisessä opetus- ja tutkimustyössä. Konetekniikka

2 84

3 Tutkinnon rakenne Koulutusohjelman yhteiset perusopinnot Kaikille koulutusohjelmille yhteiset perusopinnot (33 ov) on esitetty opinto-oppaan alkuosassa. Mteriaalitekniikan koulutusohjelman perusopintoihin kuuluu lisäksi 12 ov koulutusohjelmakohtaisia perusopintoja: 6 ov matematiikkaa ja 6 ov kemiaa. Matematiikan ja kemian opintojaksot voi valita alla esitetyistä opintojaksoista: Matematiikka (vähintään 6 ov) Vektorianalyysi Tilastomatematiikka Matriisilaskenta I Numeerinen analyysi I Algoritmimatematiikka Osittaisdifferentiaaliyhtälöt Osittaisdiffer.numeeriset menetelmät 3 Kemia (vähintään 6 ov) Lyhyt insinöörikemia Laaja kemia Laaja kemia Laaja kemia Laboratoriotyöturvallisuus ja työtavat 1 Lukiossa vain yhden kurssin kemiaa lukeneet opiskelijat suorittavat ennen muita kemian opintoja opintojakson Peruskemia (2 ov), jota ei lueta yllä mainittuun 6 opintoviikkoon (sisällytetään tutkinnon valinnaisiin). Koulutusohjelmakohtaiset opinnot (24 ov, kts. kohta xxx.) ovat pakollisia kaikille materiaalitekniikan koulutusohjelman opiskelijoille. Insinöörit ja teknikot Samalla alalla jatkaville AMK-insinööreille hyvitetään aikaisemmasta tutkinnosta 60ov. Sen lisäksi on mahdollista saada enintään 20ov harkinnanvaraista hyvitystä osaston johtajan päätöksellä. Opiskelualaa vaihtavat AMK-insinöörit ja kaikki insinöörit saavat aikaisemmasta tutkinnostaan hyvitystä enintään 60 ov ja teknikot 20 ov osastonjohtajan päätöksen mukaisesti. Sekä teknikoille että insinööreille valitaan aiemman tutkinnon sisällön mukaan perusopinnoista ja koulutusohjelmakohtaisista opinnoista tätä opintoviikkomäärää vastaava määrä opintojaksoja, joita ei tarvitse suorittaa. Kaikkien insinöörien on suoritettava perusopintoihin kuuluvat matematiikan ja ruotsin opintojaksot. Ellei aiempaa tutkintoa vastaavia opintojaksoja ole riittävää määrää perus- tai koulutusohjelmakohtaisissa opinnoissa, voidaan tutkintoa täydentävien henkilökohtaisten opintojen määrää vähentää tai valita korvaavat opintojaksot pää- tai sivuaineopinnoista Koulutusohjelman yhteiset aineopinnot 24 ov Aineopinnot koostuvat vähintään 60 ov:n laajuisista opinnoista, joihin tulee sisältyä vähintään yksi pääaine ja yksi sivuaine. Jäljelle jäävät opintoviikot voidaan käyttää pääaineen laajentamiseen erikoispitkäksi pääaineeksi, sivuaineen laajentamiseen toiseksi pitkäksi aineeksi tai toiseen sivuaineeseen. Suositeltavaa on, että toinen sivu- tai pääaineista ja pitkän pääaineen tapauksessa sivuaine otettaisiin muusta kuin materiaalitekniikan koulutusohjelmasta. Koulutusohjelmakohtaiset yhteiset opinnot ovat pakollisia kaikille materiaalitekniikan koulutusohjelmassa opiskeleville. Syksyllä 2002 opintonsa aloittaville pakollisia opintojaksoja ovat: Statiikan perusteet Lujuusopin perusteet I 3

4 Koneenpiirustus ja CAD-perusteet Orientoituminen opintoihin Materiaaliopin perusteet I Materiaaliopin perusteet II Keraamit Metallit Polymeerit Komposiitit 2 Lisäksi kunkin opiskelijan tulee suorittaa pääaineen mukaisesti kyseisen laitoksen tarjoama diplomityöseminaarikurssi Materiaalitekniikan pääaineet Materiaalitekniikan koulutusohjelman pääaineet (joista voi tehdä diplomityön) ovat materiaalitekniikka, biomateriaalitekniikka ja materiaalikemia. Materiaalitekniikan pääaineessa on mahdollisuus valita eri syventymiskohteita (yleinen materiaalioppi, metallimateriaalit, keraamimateriaalit, polymeeritekniikka, materiaalitutkimus, pinnoitustekniikka), joilla kullakin on omat opintokokonaisuutensa. Sivuaineina voidaan edellä mainittujen lisäksi opiskella elektroniikan, konetekniikan tai rakennustekniikan materiaaleja ja materiaalifysiikkaa; näiden sivuaineiden täydentäminen pääaineopinnoiksi on mahdollista sopimalla siitä erikseen ko aineesta vastaavan opettajan kanssa Opintojen suuntaus Pääaineen valinnalla suuntaat opintosi itsesi kannalta kiinnostavimmalle materiaalitekniikan keskeiselle osa-alueelle. Pääaineopinnoille valitsemasi laajuus (30 tai 45 ov) antaa niille haluamasi syvyyden. Sivuaineen valinnalla voit joko laajentaa osaamistasi materiaalitekniikan kentässä tai suunnata sitä muille, materiaalitekniikkaan liittyville ja sitä hyödyntäville tekniikan aloille. On erittäin suositeltavaa, että valitset sivuaineesi jostakin toisesta koulutusohjelmasta. Sivuaine voidaan valita myös laajana (vähintään 24 ov). Tämä monipuolistaa diplomityösi aihevalintamahdollisuuksia. Yhtenä valintavaihtoehtona kannattaa harkita myös kahden sivuaineen suorittamista. Valinnaisten aineiden avulla voit edelleen jatkaa osaamisalueesi laajentamista tai syventämistä Biomateriaalitekniikka Laitoksen johtaja, akatemiaprofessori Pertti Törmälä, huone K4227, puhelin pertti.tormala@tut.fi Biomateriaalit ovat biosfääriin sopeutuvia joko luonnosta peräisin olevia materiaaleja tai modifioituja luonnonmateriaaleja. Biomateriaaleille on luonteenomaista, että ne voidaan palauttaa (esim. kompostoimalla) luonnon kiertokulkuun ja/tai ne ovat kudosystävällisiä. Biomateriaalien erikoissovellukset ovat lääketieteen ja biotekniikan aloilla, mutta yhä lisääntyvästi biomateriaaleja kehitetään myös pakkaus-, kertakäyttötuote- ja hygieniatuoteteollisuuden tarpeisiin. Soveltuvia sivuaineita ovat mm. materiaalikemia, keraamimateriaalit, kuitu- ja tekstiilitekniikka, paperinjalostustustekniikka, polymeerimateriaalit, turvallisuustekniikka ja ympäristötekniikka tai lääketieteen opinnot. Biomateriaalitekniikan pääaineopiskelijoille suositellaan koulutusohjelman yhteisistä opinnoista kurssien ja suorittamista sekä kurssia pääaineopintoihin, jos sitä ei muuten suoriteta. Biomateriaalitekniikka Pääaine vähintään 30 ov tai pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot 25 ov Kompostoitavat biomateriaalit 2

5 Biomateriaalitekniikan erityistyö Biokemia Fysiologia Polymeerimateriaalien prosessointi Lääketieteellisten biomateriaalien perusteet Lääketieteellisten biomateriaalien sovellukset Kudosteknologia I Kudosteknologia II Implantin kehittäminen Biomateriaalitekniikan diplomityö- ja jatko-opintoseminaari 1 Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että pääaineopintoja on vähintään 30 ov tai 45 ov Tekokuidut Tekstiilirakenteiden perusteet Fysikaalinen kemia Polymeerikemia Analyyttiset mittausmenetelmät Mikrobiologia Polymeerimateriaalien työt Polymeerien prosessoinnin työt Polymeerifysiikka ja reologia Ruiskuvalu Kuitukangasteknologia Orgaaninen kemia Orgaanisen kemian työt Polymeerikemian työt Molekyylibiologia 2 Sivuaine 14 ov Pakolliset opinnot 14 ov Kompostoitavat biomateriaalit Biokemia Fysiologia Lääketieteellisten biomateriaalien perusteet Kudosteknologia I Orgaaninen kemia Materiaalikemia Kemian laitoksen johtaja, professori Helge Lemmetyinen, huone FC224, puhelin helge.lemmetyinen@tut.fi Materiaalikemian lähtökohtana on materiaalitieteiden keskeinen kysymys: löytää ja kehittää materiaaleja, jotka ominaisuuksiltaan täyttävät materiaalin käytön vaatimukset. Materiaalikemia vahvistaa materiaalitekniikan koulutusohjelman luonnontieteellistä perustaa. Käsiteltäessä orgaanisia tai epäorgaanisia materiaaleja, erityisesti jos niitä halutaan muokata uusiin tarpeisiin, on tärkeää tuntea materiaalin kemiallisesta perusrakenteesta johtuvat ominaisuudet. Materiaalikemiassa opiskellaan sekä teorian että vahvan käytännön laboratoriotyön avulla aineen rakennetta ja sen fysikaalis-kemiallisia ominaisuuksia määrääviä luonnontieteellisiä perusasioita. Kun tämä tieto yhdistetään koulutusohjelman eri materiaaliryhmistä (metallit, polymeerit, keraamit ja biomateriaalit) annettavaan koulutukseen, syntyvät valmiudet toimia monipuolisesti erilaisia materiaaleja käyttävän teollisuuden insinööritehtävissä, niin tuotannossa kuin tutkimuksessakin. TTKK:n kemian laitoksen tutkimustoiminta painottuu orgaanisten ja bio-orgaanisten materiaalien erikoisominaisuuksien hyväksikäyttöön.

6 88 Materiaalikemia Pääaine 35 ov tai pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot 35 ov Laboratoriotyöturvallisuus ja työtavat Epäorgaanisen kemian työt Orgaanisen kemian työt Fysikaalinen kemia Fysikaalisen kemian työt Fysikaalinen kemia Polymeerikemia Analyyttiset mittausmenetelmät Spektroskopia Laaja kemia Orgaaninen kemia Orgaanisen kemian työt 1 3 Pitkä pääaine 45 ov Pääaineopintojen 35 ov lisäksi valitaan seuraavista opintojaksoista vähintään 10 ov Metallien kemia Ympäristökemia Pinta- ja katalyyttikemia Pinta- ja katalyyttikemia Valokemia Polymeerikemian työt IR-spektroskopia Kromatografia (GS-MS, HPLC) Differentiaalinen pyyhkäisykalorimetria NMR-spektroskopia Kemian seminaari Kemian erikoistyö 1-4 Sivuaine 16 ov Pakolliset opinnot 14 ov Laboratoriotyöturvallisuus ja työtavat Epäorgaanisen kemian työt Fysikaalinen kemia Laaja kemia Orgaaninen kemia Orgaanisen kemian työt 1 3 Sivuaine täydennetään vähintään 16 ov:on seuraavista kursseista Metallien kemia Fysikaalinen kemia Polymeerikemia Polymeerikemian työt Materiaalitekniikan pääaineessa voi valita eri syventymiskohteita, joiden opintokokonaisuudet on esitetty seuraavassa. Kussakin syventymiskohteessa vaihtoehtoina ovat pääaine 30 ov tai pitkä pääaine 45 ov. Tarjolla on myös sivuaine 15 ov. Syventymiskohteen valinta ei rajoita diplomityön aihetta materiaalitekniikan pääaineen sisällä. Keraamimateriaalit Professori Tapio Mäntylä huone K3106, puhelin tapio.mantyla@tut.fi Keraamimateriaalit ovat metallien ja muovien ohella tärkeitä modernin tekniikan kulmakiviä. Vaikka osa keraameista on laajaa perustuotantoa, kuten talous- ja saniteettikeramiikka ja lasit, yhä useammin keraameja hyödynnetään uuden teknologian etu-

7 89 rintamassa sähköisinä, optisina, magneettisina ja mekaanisina komponentteina samoin kuin biomateriaaleina, suodattimina ja membraaneina sekä katalyytteinä. Keraamimateriaalien kokonaisuudessa opiskelijoille pyritään antamaan laaja-alainen materiaaliopillinen koulutus, johon sisältyy keskeisesti myös muiden materiaalien ymmärtämys. Kokonaisuutta voidaan painottaa, niin pääaineen kuin myös sivuaineen laajuisena, koneenrakennuksen ja prosessitekniikan sovellusten suuntaan, elektroniikan ja fotoniikan materiaalien suuntaan, biomateriaaleihin tai ympäristö- ja energiatekniikkaan. Keraamimateriaalit Pääaine vähintään 30 ov tai pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot 18 ov Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Keraamiset rakennemateriaalit ja komposiitit Tekniset keraamit Toiminnalliset keraamit 3 Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että pääaineopintoja on vähintään 30 ov tai 45 ov Murtumismekaniikka ja väsyminen Tribologian perusteet Lämpötekniikan mittaukset Teollisuuden prosessit Valimotekniikan perusteet Läpivalaisuelektronimikroskopia Röntgendiffraktio NDT-tekniikan perusteet Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Metallien liittämismenetelmät Polymeerifysiikka ja reologia Pinnoitteet ja pintakäsittelyt Ohutkalvotekniikka Materiaaliopin erityistyö Korkean teknologian kuidut Optiset kuidut Lääketieteellisten biomateriaalien perusteet Lääketieteellisten biomateriaalien sovellukset Epäorgaanisen kemian työt Fysikaalinen kemia Fysikaalinen kemia Pinta- ja katalyyttikemia Laaja kemia Orgaaninen kemia Orgaanisen kemian työt Betonitekniikka Mineraaliset rakennusmateriaalit Pintatieteen tutkimusmenetelmät Aerosolien mittaustekniikat Tilastollinen kokeiden suunnittelu Elektroniikan materiaalit 3 Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 9 ov: Keraamiset rakennemateriaalit ja komposiitit Tekniset keraamit Toiminnalliset keraamit 3 Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että opinto ja on vähintään 15 ov Tribologian perusteet 2

8 Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Pinnoitteet ja pintakäsittelyt Ohutkalvotekniikka Korkean teknologian kuidut Optiset kuidut Lääketieteellisten biomateriaalien perusteet Lääketieteellisten biomateriaalien sovellukset Pinta- ja katalyyttikemia Elektroniikan materiaalit Materiaalitutkimus Materiaaliopin laitoksen johtaja, professori Toivo Lepistö huone K3428, puhelin toivo.lepisto@tut.fi Professori Veli-Tapani Kuokkala huone K3431, puhelin veli-tapani.kuokkala@tut.fi Suomen teollisuuden rakenteen ja toimintojen sekä harjoitettavan opetus- ja koulutustoiminnan osalta selkeäksi tavoitteeksi on asetettu maamme kehittäminen maailman johtavaksi korkean teknologian osaajaksi. Tämän tavoitteen toteuttaminen edellyttää sitä, että jatkossa yhä suuremman osan koulutetusta työvoimasta tulee toimia tutkimuksen ja tuotekehityksen parissa. Materiaalitutkimuksen kokonaisuus pyrkii omalta osaltaan auttamaan tämän tavoitteen saavuttamisessa kouluttamalla materiaalitietoisia henkilöitä, joilla on riittävän hyvä tietämys eri tutkimusmenetelmistä ja niiden käyttömahdollisuuksista. Mikäli tunnet kiinnostusta pitkäjänteiseen, systemaattiseen ja ennen kaikkea innovatiiviseen työskentelyyn, on tämä kokonaisuus juuri sinulle soveltuva edellyttäen, että sinulla on hyvät tiedot ja kiinnostus perusluonnontieteisiin; fysiikkaan, kemiaan ja matematiikkaan. Materiaalitutkimuksen syventymiskohde on luonteeltaan poikkitieteellinen luoden valmiudet toimia myös muilla kuin puhtaasti materiaalitieteen alueella. Tämän vuoksi on suositeltavaa, että opiskelija valitsisi toiseksi pääaineekseen tai pitkäksi sivuaineekseen (vähintäin 24 ov) jonkin muun oppiaineen, kuten esim. elektroniikan, fysiikan, hydrauliikan, kemian, koneensuunnittelun, lämpötekniikan, teknisen mekaniikan ja optimoinnin, tietotekniikan, tuotantotekniikan, ympäristötekniikan tai jonkin toisen materiaalitekniikan pääaineen suuntautumisvaihtoehdoista. Materiaalitutkimus Pääaine 30 ov Pakolliset opinnot 20 ov: Pintatieteen tutkimusmenetelmät Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Röntgendiffraktio 3 Pääaine täydennetään vähintään 30 ov:on alla olevasta luettelosta. Pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot ov Mallintaminen ja simulointi materiaalitekniikassa Pintatieteen tutkimusmenetelmät Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Röntgendiffraktio Vaurioanalyysi 3

9 Materiaaliopin erikoistyö 2-5 Pitkä pääaine täydennetään vähintään 45 ov:on alla olevasta luettelosta. Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että pääaineopintoja on vähintään 30 ov tai 45 ov Lujuusopilliset mittaukset Murtumismekaniikka ja väsyminen Lämpötekniikan mittaukset Metallien plastinen muodonmuutos ja väsyminen Mallintaminen ja simulointi materiaalitekniikassa Analyyttiset mittausmenetelmät Spektroskopia Johdatus kiinteän olomuodon fysiikkaan Pintatieteen perusteet Optisen spektroskopian perusteet Optisen spektroskopian menetelmät Kiinteän olomuodon fysiikka Läpivalaisuelektronimikroskopia NDT-tekniikan perusteet Vaurioanalyysi Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittely Materiaaliopin erityistyö Atomifysiikka 4 Sivuaine 17 ov Pakolliset opinnot 17 ov: Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Röntgendiffraktio 3 Mikäli opintojaksot , ja kuuluvat ammattiaineopintojen pakollisiin, näiden tilalle valitaan muita opintojaksoja alla olevasta luettelosta niin, että vähintään 17 ov tulee täyteen. Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että sivuaineopintoja on vähintään 17 ov Lujuusopilliset mittaukset Murtumismekaniikka ja väsyminen Johdatus kiinteän olomuodon fysiikkaan Pintatieteen tutkimusmenetelmät NDT-tekniikan perusteet Metallimateriaalit Materiaalitekniikan osaston johtaja, professori Tuomo Tiainen huone K3427, puhelin tuomo.tiainen@tut.fi Professori Veli-Tapani Kuokkala huone K3431, puhelin veli-tapani.kuokkala@tut.fi Metallimateriaalit ovat konetekniikassa ja liikkuvassa kalustossa laajimmin käytetty konstruktiomateriaalien ryhmä. Metalleilla on lisäksi pysyvä sija elektroniikassa ja sen sovelluksissa ja ne ovat voimakkaasti valtaamassa alaa rakennusteollisuudessa. Ilman metalleja ei tulla toimeen. Metallimateriaalien opinnot antavat laajat tiedot metallimateriaalien käyttöominaisuuksista, niiden hyödyntämisestä eri sovellusalueilla ja kehittämisestä käyttökohteen vaatimuksia vastaaviksi. Kokonaisuus soveltuu sekä suunnitteluun ja käyttöön että metallituotteiden valmistukseen liittyviin tehtäviin.

10 92 Metallimateriaalit Pääaine 30 ov Pakolliset opinnot 21 ov: Kevyet ja erikoismetallimateriaalit Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Metallien muodonantomenetelmät Metallien liittämismenetelmät Moderni terästeknologia 2 Pääaine täydennetään vähintään 30 ov:on alla olevasta valinnaisten opintojaksojen luettelosta Pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot ov: Metallien plastinen muodonmuutos ja väsyminen Kevyet ja erikoismetallimateriaalit Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Materiaalitieteen fysikaaliset tutkimusmenetelmät Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Metallien muodonantomenetelmät Metallien liittämismenetelmät Moderni terästeknologia Materiaaliopin erityistyö 2-5 Pitkä pääaine täydennetään vähintään 45 ov:on alla olevasta luettelosta. Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 14 ov: Kevyet ja erikoismetallimateriaalit Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Metallien muodonantomenetelmät Moderni terästeknologia 2 Mikäli opintojaksot kuuluu ammatiaineopintojen pakollisiin, sen tilalle valitaan muita opintojaksoja alla olevasta luettelosta siten, että vähintään15 ov tulee täyteen. Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että pääaineopintoja on vähintään 30 ov tai 45 ov tai sivuaineopintoja 15 ov Lujuusopilliset mittaukset Materiaalien kierrätys Metallien plastinen muodonmuutos ja väsyminen Mallintaminen ja simulointi materiaalitekniikassa Metallien historia Metallien kemia Kevyet konerakenteet Valmistustekniikat Materiaalitieteen fysikaaliset tutkimusmenetelmät Läpivalaisuelektronimikroskopia Röntgendiffraktio NDT-tekniikan perusteet Vaurioanalyysi Metallien muodonantomenetelmät Moderni valuteknologia Metallien liittämismenetelmät Pinnoitteet ja pintakäsittelyt Materiaaliopin erityistyö 2-5

11 Pinnoitustekniikka TkT Petri Vuoristo huone K4106, puhelin Pinnoitustekniikkaa ja erilaisia pinnoitteita hyödynnetään hyvin laajasti monilla eri tekniikan aloilla, kuten laite- ja koneenrakennuksessa, energiatekniikassa, kemianteollisuudessa, sähkötekniikassa, elektroniikassa, optiikassa, biomateriaaleina, rakennustekniikassa ja kunnossapitotekniikassa. Pinnoitteiden avulla voidaan tuoda materiaaleille ja laitteille monia tärkeitä toiminnallisia ja käyttöominaisuuksia; monien teknisesti vaativien tuotteiden (esim. uudet paperikoneet, kaasuturbiinit, prosessiteollisuuden vaikeiden olosuhteiden venttiilit ja pumput, elektroniikan laitteet ja komponentit, keinonivelet, erilaiset työkalut jne.) ominaisuudet perustuvat usein erilaisten modernien pinnoitteiden ja pinnoitustekniikoiden käyttöön. Pinnoitustekniikan opiskelijoille pyritään antamaan laaja-alainen materiaaliopillinen koulutus, johon sisältyy keskeisesti kaikkien eri materiaalityyppien ja valmistustekniikoiden osaaminen. Pinnoitustekniikka sopii sivuaineena myös muiden koulutusohjelmien, kuten konetekniikan, sähkötekniikan ja rakennustekniikan opiskelijoille. Pinnoitustekniikan vahva osaaminen antaa hyvät valmiudet toimia pinnoitteita käyttävässä ja/tai valmistavassa teollisuudessa tuotanto-, kehitys- ja tutkimustehtävissä. Pinnoitustekniikka Pääaine 30 ov tai pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot 21 ov Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Pinnoitteet ja pintakäsittelyt Ohutkalvotekniikka 2 Pääaine täydennetään vähintään 30 ov:on tai 45 ov:oon alla olevasta luettelosta Tribologian perusteet Tribologian jatkokurssi Kevyet ja erikoismetallimateriaalit Valimotekniikan perusteet Fysikaalinen kemia I Fysikaalinen kemia II Pinta- ja katalyyttikemia I Pintatieteen tutkimusmenetelmät Elektroniikan materiaalit Teollisuuden prosessit Läpivalaisuelektronimikroskopia Röntgendiffraktio Vaurioanalyysi Metallien liittämismenetelmät Keraamiset rakennemateriaalit ja komposiitit Tekniset keraamit Toiminnalliset keraamit Materiaaliopin erityistyö Laaja kemia 3 2 Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 8 ov: Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Pinnoitteet ja pintakäsittelyt Ohutkalvotekniikka 2

12 94 Sivuaine täydennetään vähintään 15 ov:on alla olevasta luettelosta Kevyet ja erikoismetallimateriaalit Valimotekniikan perusteet Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Läpivalaisuelektronimikroskopia Röntgendiffraktio Vaurioanalyysi Metallien liittämismenetelmät Keraamiset rakennemateriaalit ja komposiitit Tekniset keraamit Toiminnalliset keraamit Materiaaliopin erityistyö Polymeeritekniikka Prof. Pentti Järvelä huone K4225, puhelin pentti.jarvela@tut.fi Prof. Kalle Hanhi huone K4226, puhelin kalle.hanhi@tut.fi Polymeeritekniikan opintokokonaisuuden sisällä voi valita kolme eri suuntautumisvaihtoehtoa. Polymeerimateriaalit keskittyy näiden materiaalien ominaisuuksiin ja käyttöön. Tämä suuntautumisvaihtoehto antaa perustiedot toimia yritysten materiaali-insinöörinä, esimerkiksi mekaniikkasuunnittelijana elektroniikkaja lääketeollisuudessa. Suositeltavana sivuaineena voidaan pitää kemiaa (esim. muovin kemiallispainotteinen sivuaine, kts. alla). Polymeerien prosessoinnin suuntautumisvaihtoehdossa valmistutaan muovi- ja elastomeeriteollisuuden tuotteita valmistavan teollisuuden käyttötehtäviin. Sivuainevaihtoehdoiksi sopivat hyvin tuotantotekniikka, energiatekniikka, virtaustekniikka, säätötekniikka ja automaatiotekniikka. Komposiittimateriaalien suuntautumisvaihtoehdon valitsevat erikoistuvat muovikomposiittiteollisuuden erilaisiin tehtäviin. Alla esitetty teknillisen mekaniikan sivuainekokonaisuus on suositeltava sivuainevaihtoehto. Sopivilla valinnaisten kurssien valinnoilla voidaan opintoja suunnata joko muovi- tai elastomeerimateriaaleihin. Samoin opintoja voidaan suunnata tutkimus- ja tuotekehitystehtäviin. Polymeerimateriaalien merkitys tekniikan aloilla on voimakkaasti kasvanut. Tästä johtuen joissakin tapauksissa on perusteltua hyväksyttää henkilökohtainen pää- tai sivuaine. Polymeerimateriaalit Pääaine vähintään 30 ov tai pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot 24 ov: Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Polymeerimateriaalien työt Polymeerimateriaalien prosessointi Muovi- ja elastomeeritekniikan diplomityöja jatko-opintoseminaari Polymeerifysiikka ja reologia Elastomeerimateriaalit 3 Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että pääaineopintoja on vähintään 30 ov tai 45 ov Materiaalien kierrätys 2

13 Polymeerien prosessoinnin työt Polymeerien liittäminen Polymeerimateriaalien muotit ja työkalut Läpivalaisumikroskopia Ruiskuvalu Optiset kuidut Polyolefiiniset kuidut Kompostoitavat biomateriaalit Implantin kehittäminen 3 Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 9 ov: Polymeerifysiikka ja reologia Elastomeerimateriaalit 3 Sivuaine täydennetään vähintään 15 ov:on alla olevasta luettelosta: Materiaalien kierrätys Polymeerimateriaalien työt Polymeerien prosessoinnin työt Polymeerien liittäminen Polymeerimateriaalien muotit ja työkalut Polymeerimateriaalien prosessointi Ruiskuvalu Optiset kuidut Polyolefiiniset kuidut Kompostoitavat biomateriaalit Implantin kehittäminen 3 Polymeerien prosessointi Pääaine vähintään 30 ov tai pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot 24 ov: Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Polymeerien prosessoinnin työt Polymeerimateriaalien muotit ja työkalut Polymeerimateriaalien prosessointi Muovi- ja elastomeeritekniikan diplomityöja jatko-opintoseminaari Polymeerifysiikka ja reologia Elastomeerimateriaalit Ruiskuvalu 2 Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että pääaineopintoja on vähintään 30 ov tai 45 ov Työvälinesuunnittelu Materiaalien kierrätys Mallintaminen ja simulointi materiaalitekniikassa Kevyet ja erikoismetallimateriaalit Valimotekniikan perusteet Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Moderni terästeknologia Polymeerimateriaalien työt Polymeerien liittäminen Polymeerien karakterisointi Tekniset keraamit Toiminnalliset keraamit Pinnoitteet ja pintakäsittelyt Ohutkalvotekniikat 2

14 96 Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 8 ov: Polymeerimateriaalien muotit ja työkalut Polymeerimateriaalien prosessointi Polymeerifysiikka ja reologia 3 Sivuaine täydennetään vähintään 15 ov:on alla olevasta luettelosta: Materiaalien kierrätys Mallintaminen ja simulointi materiaalitekniikassa Kevyet ja erikoismetallimateriaalit Valimotekniikan perusteet Työvälinesuunnittelu Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Materiaalitieteen fysikaaliset tutkimusmenetelmät Metallien faasimuutokset ja lämpökäsittelyt Moderni terästeknologia Polymeerimateriaalien työt Polymeerien prosessoinnin työt Polymeerien liittäminen Elastomeerimateriaalit Ruiskuvalu Tekniset keraamit Toiminnalliset keraamit Pinnoitteet ja pintakäsittelyt Ohutkalvotekniikat 2 Polymeerikomposiitit Pääaine vähintään 30 ov tai pitkä pääaine 45 ov Pakolliset opinnot 25 ov: Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin Materiaalitieteen fysikaaliset tutkimusmenetelmät Polymeerimateriaalien prosessointi Muovi- ja elastomeeritekniikan diplomityöja jatko-opintoseminaari Polymeerifysiikka ja reologia Elastomeerimateriaalit 3 Valinnaiset opintojaksot, joista valitaan siten että pääaineopintoja on vähintään 30 ov tai 45 ov Materiaalien kierrätys Kompostoitavat biomateriaalit Läpivalaisumikroskopia NDT-tekniikan perusteet Polymeerimateriaalien työt Polymeerien prosessoinnin työt Polymeerien liittäminen Polymeerimateriaalien muotit ja työkalut Ruiskuvalu Keraamiset rakennemateriaalit ja komposiitit Toiminnalliset keraamit Puun materiaalioppi Korkean teknologian kuidut Optiset kuidut Polyolefiiniset kuidut Kuitujen pintailmiöt ja modifiointi Kuitukangasteknologia Implantin kehittäminen 3

15 97 Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 9 ov: Polymeerifysiikka ja reologia 3 Seuraavista kursseista valitaan toinen: Elastomeerimateriaalit 3 Sivuaine täydennetään vähintään 15 ov:on alla olevasta luettelosta: Materiaalien kierrätys NDT-tekniikan perusteet Polymeerimateriaalien työt Polymeerien prosessoinnin työt Polymeerien liittäminen Polymeerimateriaalien muotit ja työkalut Polymeerimateriaalien prosessointi Ruiskuvalu Keraamiset rakennemateriaalit ja komposiitit Toiminnalliset keraamit Korkean teknologian kuidut Optiset kuidut Polyolefiiniset kuidut Kuitujen pintailmiöt ja modifiointi Kuitukangasteknologia Kompostoitavat biomateriaalit Implantin kehittäminen 3 Kemiallispainotteinen sivuaine polymeeritekniikan opiskelijoille 17 ov Pakolliset opinnot 17 ov: Epäorgaanisen kemian työt Polymeerikemia Laaja kemia Orgaaninen kemia Orgaanisen kemian työt Polymeerikemian työt 3 Lisäksi suositellaan seuraavia opintojaksoja: Kuitujen pintailmiöt ja modifiointi Pinta- ja katalyyttikemia Pinta- ja katalyyttikemia 2 1 Huomaa, että koulutusohjelman yhteisissä perusopinnoissa tulee olla seuraavat opintojaksot: Laaja kemia Laaja kemia 2 3 Teknillisen mekaniikan sivuainekokonaisuus polymeeritekniikan opiskelijoille vähintään 12 ov Lujuusopin perusteet 2 3* Lujuusopilliset mittaukset Lämpöjännitykset ja viruminen Murtumismekaniikka ja väsyminen 4* Komposiittirakenteiden mekaniikka 4** = suositeltava Yleinen materiaalioppi Materiaaliopin laitoksen johtaja, professori Toivo Lepistö huone K3428, puhelin toivo.lepisto@tut.fi Lehtori Jyrki Vuorinen huone K3430, puhelin jyrki.vuorinen@tut.fi

16 98 Materiaalitekniikan merkitys on viime vuosien nopean teknologiakehityksen johdosta kasvanut voimakkaasti. Saman aikaisesti on myös tekniikan ja tieteen muiden osa-alueiden tarve hyödyntää materiaaliteknistä tietämystä lisääntynyt. Tämän johdosta tulevaisuudessa tarvitaan yhä enenevässä määrin sellaisia henkilöitä, joilla on riittävän laaja-alainen tietämys kaikista materiaaliryhmistä ja niihin liittyvistä käyttö- ja valmistusteknisistä kysymyksistä. Lisäksi heiltä edellytetään myös riittävän syvällistä perustietoutta alasta, johon materiaalitietoutta sovelletaan. Yleisen materiaaliopin kokonaisuus antaa laajat tiedot materiaaleihin liittyvistä perusasioista ja eri materiaaliryhmistä. Laaja valinnaisuus takaa sen, että opiskelija voi painottaa materiaaliopillisia opintojaan muiden ainevalintojen perusteella. Tämä opintokokonaisuus soveltuu nimenomaan niille, jotka ovat valinneet pää- ja/tai sivuaineitaan muista koulutusohjelmista. Yleinen materiaalioppi Pääaine 30 ov Pakolliset opinnot 13 ov: Johdatus materiaaliopin laboratoriotöihin 2 Opintokokonaisuus täydennetään vähintään 30 ov:oon valitsemalla Materiaaliopin laitoksen tarjoamista opintojaksoista kokonaisuus, johon sisältyy mahdollisimman tasapuolisesti ja kattavasti kursseja kaikista materiaaliryhmistä. Valitut kurssit tulee hyväksyttää syventymiskohteesta vastaavilla opettajilla. Valinnaisiin ei voi sisällyttää kursseja, jotka kuuluvat koulutusohjelman yhteisiin opintoihin (kts. kohta ), tai kursseja 28111, 28501, Elektroniikan materiaalit Professori Eero Ristolainen, huone SL410, puhelin eero.ristolainen@tut.fi Suositellaan materiaaliopin opiskelijoille, jotka haluavat syvällisempiä tietoja elektroniikan materiaaleista sekä elektroniikan valmistus- ja pakkaustekniikasta. Elektroniikan materiaalit Pääaine, 30 ov Sovitaan erikseen prof. Toivo Lepistön ja prof. Eero Ristolaisen kanssa Sivuaine, 14 ov Pakolliset opinnot 11 ov: Mikroelektroniikan pakkaustekniikka Elektroniikan materiaalit Elektroniikan perusteet I Elektroniikan perusteet II 3 Seuraavista opintojaksoista valitaan toinen Elektroniikkatuotteen suunnittelun ympäristö Materiaalifysiikka Professori Tapio Rantala huone SK308, puhelin tapio.rantala@tut.fi Dosentti Mika Valden huone SK318, puhelin mika.valden@tut.fi

17 99 Suositellaan materiaaliopin opiskelijoille, jotka haluavat syvällisempiä tietoja nanorakenteisista materiaaleista, pinta-analyyttisistä menetelmistä ja niiden soveltuvuudesta pintailmiöiden tutkimuksessa sekä laskennallisesta materiaalifysiikasta. Materiaalifysiikka Pääaine, 30 ov Sovitaan erikseen professori Tapio Rantalan ja dosentti Mika Valdenin kanssa Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 13 ov: Johdatus kiinteän olomuodon fysiikkaan Fysiikan työt II Pintatieteen tutkimusmenetelmät Atomifysiikka 4 Lyhyt ammattiaine täydennetään 15 ov:on fysiikan, matematiikan ja sähkömagnetiikan opintojaksoilla Klassinen mekaniikka Kvanttimekaniikka I Statistinen fysiikka Fysiikan työt III Puolijohdefysiikan työkurssi Puolijohdetekniikan perusteet Puolijohdefysiikka I Puolijohdefysiikka II Termofysiikka Fysiikan matemaattiset apuneuvot Aerosolifysiikka Pintatieteen perusteet Optisen spektroskopian menetelmät Kiinteän olomuodon fysiikka Fysiikan erikoistyöt Vektorianalyysi Fourier n menetelmät Differentiaaliyhtälöt Matriisilaskenta Numeerinen analyysi I Matemaattinen optimointiteoria Sähkömateriaalioppi Läpivalaisuelektronimikroskopia Röntgendiffraktio Laskennallinen fysiikka I Laskennallinen fysiikka II Molekyylien ja nanorakenteiden kvanttiteoria Sähkömagneettiset kentät ja aallot Sähkömagneettiset kentät ja aallot konetekniikka Koneensuunnittelun laitoksen johtaja, professori Asko Riitahuhta huone K1232, puhelin asko.riitahuhta@tut.fi Materiaalitietoisista suunnittelijoista on koneenrakennusteollisuudessa jatkuvasti kasvava kysyntä. Tuotteiden laatu, kestävyys ja käyttöluotettavuus nousevat yhä keskeisemmiksi kilpailuvalteiksi. Tätä kautta tulee tietämys materiaalien ominaisuuksista ja käyttäytymisestä todellisissa käyttöolosuhteissa ammattitaitoisen suunnittelun keskeisimmäksi tekijäksi. Materiaalitekniikan koulutusohjelman antama pohjakoulutus yhdistettynä koneensuunnittelun pitkään ammattiaineeseen antaa hyvän perustan laaja-alaisen suunnitteluosaamisen kehittämiselle. Suunnittelun lisäksi pitkä ammattiaine voidaan suunnata myös tuotantoon painottuvaksi valinnaisten opintojaksojen avulla.

18 100 Konetekniikka Pääaine, 30 ov Sovitaan erikseen professori Asko Riitahuhtan kanssa Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 15 ov: Elementtimenetelmän perusteet Termodynamiikan perusteet Koneenosaopin perusteet Hydrauliikan perusteet Tuotantojärjestelmät ja verkot Rakennustekniikan materiaalit Rakennustekniikan osaston johtaja, professori Ralf Lindberg huone RL322, puhelin ralf.lindberg@tut.fi Rakennustekniikan materiaalit Pääaine, 30 ov Sovitaan erikseen professori Ralf Lindbergin kanssa Sivuaine 15 ov Pakolliset opinnot 11 ov: Talonrakennuksen rakennesuunnittelun perusteet Betonitekniikka Talonrakennusoppi Eristysrakenteet 3 Täydennetään vähintään 15 ov:on seuraavasta luettelosta Mineraaliset rakennemateriaalit Pohjatutkimukset Insinöörigeologian perusteet International Studies in Materials Science International studies and the Masters Program in Materials Science for international students is presented by the Institute of Materials Science at Tampere University of Technology, starting on September 3rd, Students successfully completing the oneyear program (minimum 25 credit units with an average grade 3 in the scale of 0 to 5) are eligible to apply for the M.Sc. Program. The completion of Masters Program including a thesis work takes 2 to 3 years. After successfully completed studies and an accepted thesis, the M.Sc. level Degree of Diploma Engineer is awarded. The prerequisites for the application for admission: For foreign applicants, the Degree of Bachelor of Science or equivalent, qualified by the applicant s native regulations, majoring in Materials Science, Physical or Process Metallurgy, Ceramic Science, Polymer Science or a related field, passed with credit. For Finnish TUT students, successful completion of basic studies. Proper linquistic command of English language. For applicants from non-english speaking countries, a TOEFL test certificate with minimum score of 550 is required. For more information, please contact: Tampere University of Technology International Student Office/Ms Tiina Vuorio P.O.Box 527, FIN Tampere, Finland Course Syllabus and M.Sc. Program Requirements For foreign students, courses worth credit units and a diploma thesis worth 20 credit units shall be passed. The minimum extent of courses in Materials Science shall correspond to 45 credit units, with optional selection of courses. For supplemen-

19 101 tary studies, linguistic courses as well as courses on mathematics and computer science are available. Note: The annual course selection varies, and several of the courses will not be lectured yearly Plastic Deformation and Fatigue of Metals Modelling and Simulation in Materials Science Light and Special Metals and Alloys Polymer Physics Polymer Composites Mechanical Behavior of Materials Corrosion and Wear Introduction to Laboratory Exercises in Materials Science Electron Microscopy Transmission Electron Microscopy X-Ray Diffraction Introduction to NDT-Tecniques Failure Analysis Phase Transformations and Heat Treatments of Metals Advanced Steel Technology Polymeric Materials Engineering Ceramics 3