เทคโนโลยีพื้นผิวและไทรโบโลยีในโลหะ
4(3-3-9)
วิชาบังคับก่อน : ไม่มี
ขอบเขตและความสำคัญของไทรโบโลยีในงานทางวิศวกรรม ทั้งในเชิงประสิทธิภาพและทางเศรษฐศาสตร์ ไทรโบโลยีบนพื้นผิวสัมผัสของวัสดุวิศวกรรม การวัดแรงเสียดทานและหลักการใช้สารหล่อลื่น กลไกการสึกหรอ ความเสียหายบนพื้นผิว ผลิตภัณฑ์จากการสึกหรอ และการทดสอบการสึกหรอ วัสดุและผิวเคลือบที่ใช้ในงานทางวิศวกรรม หลักการในการเลือกใช้งานวัสดุพื้นผิวและชั้นเคลือบ หลักการในการแก้ปัญหาความเสียหายจากไทรโบโลยีในงานทางวิศวกรรม การเลือกใช้วัสดุวิศวกรรมพื้นผิว การใช้สารหล่อลื่น และการออกแบบเพื่องานทางไทรโบโลยี
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- ขอบเขตและความสำคัญของไทรโบโลยีในงานทางวิศวกรรมทั้งในเชิงประสิทธิภาพและทางเศรษฐศาสตร์ (3 ชม.)
- ไทรโบโลยีบนพื้นผิวสัมผัสของวัสดุวิศวกรรม (6 ชม.)
- การวัดแรงเสียดทานและหลักการใช้สารหล่อลื่น (3 ชม.)
- กลไกการสึกหรอ ความเสียหายบนพื้นผิว ผลิตภัณฑ์จากการสึกหรอและการทดสอบการสึกหรอ (12 ชม.)
- วัสดุและผิวเคลือบที่ใช้ในงานทางวิศวกรรม หลักการในการเลือกใช้งานวัสดุพื้นผิวและชั้นเคลือบ (6 ชม.)
- หลักการในการแก้ปัญหาความเสียหายจากไทรโบโลยีในงานทางวิศวกรรมการเลือกใช้วัสดุวิศวกรรมพื้นผิว การใช้สารหล่อลื่น และการออกแบบเพื่องานทางไทรโบโลยี (6 ชม.)
- การเรียนรู้เชิงปฏิบัติการ (36 ชม.)
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- จำแนกประเภทพื้นผิวไทรโบโลยีบนวัสดุ คำนวณแรง หรือความดัน และแรงเสียดทานที่เกิดบนพื้นผิวคู่สัมผัสนั้น
- ใช้เทคโนโลยีพื้นผิวที่เหมาะสมเพื่อให้ได้คุณสมบัติ/คุณลักษณะของพื้นผิวที่ต้องการ เช่น การเคลือบผิวด้วยไฟฟ้าบนโลหะผสมที่เป็นกลุ่มเหล็กหรือโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
- มีทักษะการทดสอบการสึกหรอ/ไทรโบโลยี และสามารถตีความผลของพารามิเตอร์ที่มีผลต่อปรากฏการณ์การสึกหรือหรือสมรรถภาพของชิ้นส่วนวิศวกรรมภายใต้สภาวะการสึกหรอได้
- จำแนกความแตกต่างของการสึกหรอและไทรโบโลยี พร้อมระบุกลไกการสึกหรอในงานทางวิศวกรรมได้โดยใช้จุลทรรศน์อิเล็กตรอนและเทคนิคการเอกซเรย์
- เลือกวิธีการแก้ปัญหาการสึกหรอ/ไทรโบโลยีในชิ้นส่วนทางวิศวกรรมโดยใช้วัสดุ เทคโนโลยีพื้นผิวและสารหล่อลื่นที่เหมาะสมได้
ความรับผิดชอบต่อผลลัพธ์การเรียนรู้ของหลักสูตร
- บัณฑิตสามารถประยุกต์ใช้ความรู้ในหัวข้อหลักและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรมวัสดุ (PLO2)
Surface Technology and Tribology in Metals
Prerequisite : None
Scope and engineering significance of tribology, efficiency and economic issues; Tribological surfaces and contact between surfaces: statistical nature and calculation basis; Friction
measurement and lubrication condition; Wear mechanisms; Surface damage and wear products; wear tests, Surface engineered materials and coatings; Guidelines for the selection of engineered
surfaces and coatings; Solutions to overcome tribological failure; material selection, surface engineering, choice of lubrication and component design.
Course Outline
- Scope and engineering significance of tribology; efficiency and economic issues. (3 hr.)
- Tribological surfaces and contact between surfaces: statistical nature and calculation basis. (6 hr.)
- Friction measurement and lubrication condition. (3 hr.)
- Wear mechanisms; Surface damage and wear products; wear tests. (3 hr.)
- Surface engineered materials and coatings; Guidelines for the selection of engineered surfaces and coatings. (3 hr.)
- Solutions to overcome tribological failure; material selection, surface engineering, choice of lubrication and component design. (3 hr.)
- Workshops. (36 hr.)
Learning Outcomes
- Classify types of tribological surface contacts for the calculation of force or pressure and friction in relation to contact between surfaces.
- Apply appropriate surface technology to achieve desirable surface properties/characteristics, i.e., surface coating by means of electroplating on ferrous or non-ferrous alloys.
- Gain practice on wear/tribological tests, interpret wear parameters for the evaluation of particular wear phenomenon/performance in engineering applications.
- Distinguish wear/tribological failures and identify mechanisms of wear in engineering applications using electron microscopy and X-ray techniques.
- Select appropriate solutions to overcome tribological failures based on materials selection, surface technology and choice of lubrication for each engineering work.
Alignment with the following PLO:
- Graduates apply general knowledge of core topics and theory to solve problems in Materials Engineering. (PLO2)