수업 1계열당 위험 및 한계: 장기 성능, 수리 가능성, 공급망, 비용 변동성이 섹션에서는 재료 계열 간의 위험과 한계를 평가하며, 크리프, 피로, 부식, 환경 열화, 노화를 포함합니다. 또한 제품 수명 동안의 수리 가능성, 검사, 공급망 탄력성, 비용 변동성을 고려합니다.
Time-dependent damage: creep and fatigueCorrosion, oxidation, and environmental attackInspection, nondestructive testing, and repairSupply chain risks and material availabilityCost volatility and total ownership cost수업 2알루미늄 합금: 일반 등급, 경량 패널의 장점, 부식 및 피로 고려사항이 섹션에서는 경량 패널에 사용되는 일반적인 단조 및 주조 알루미늄 합금을 검토합니다. 명칭 시스템, 주요 특성, 부식 및 피로 거동, 접합 옵션, 강철 및 복합재와의 일반적인 트레이드오프를 다룹니다.
Aluminum alloy series and designation systemsMechanical properties of common panel alloysCorrosion mechanisms and protection methodsFatigue behavior and design against crackingForming, joining, and repair of aluminum panels수업 3섬유 강화 고분자 (CFRP, GFRP, 천연 섬유 복합재): 강성 대 무게, 적층 구조, 내구성 및 수분 민감성이 섹션에서는 CFRP, GFRP, 천연 섬유 라미네이트를 포함한 섬유 강화 고분자를 탐구합니다. 섬유 구조, 적층 전략, 매트릭스 선택, 이방성, 손상 모드, 수분 민감성, 장기 내구성을 논의합니다.
Unidirectional, woven, and multiaxial fabricsPrepreg, infusion, and compression moldingStiffness-to-weight indices and optimizationImpact damage, delamination, and fatigueMoisture uptake and environmental durability수업 4천연 섬유 및 생물 기반 복합재: 지속 가능성 이점, 변동성, 기계적 한계이 섹션에서는 천연 섬유 및 생물 기반 복합재에 중점을 두며, 지속 가능성 지표, 수명 주기 영향, 재활용 가능성을 강조합니다. 섬유 변동성, 수분 흡수, 가공 경로, 기계적 성능 한계를 다룹니다.
Common natural fibers and bio-based matricesProcessing routes for bio-composite laminatesMechanical properties and design allowablesMoisture uptake, swelling, and durabilityLife-cycle assessment and end-of-life options수업 5고강도 강철 및 첨단 합금: 특성, 무게 페널티, 성형 및 접합 고려사항이 섹션에서는 AHSS, 마징 강철, 경량 합금을 포함한 고강도 강철 및 첨단 금속 합금을 다룹니다. 강도-연성 트레이드오프, 성형 한계, 용접성, 접합, 부식 보호, 무게 영향을 다룹니다.
Classes of high-strength and advanced steelsStrength–ductility trade-offs and forming limitsWeldability, joining, and heat-affected zonesCorrosion protection and surface treatmentsWeight penalty versus performance benefits수업 6기술 세라믹 및 세라믹 매트릭스 복합재: 강성 및 온도 저항성 대 취성 및 제조 가능성이 섹션에서는 기술 세라믹 및 세라믹 매트릭스 복합재를 검토하며, 강성, 경도, 온도 저항성을 강조합니다. 취성, 결함 민감성, 접합 도전, 소결 등의 제조 경로와 대조합니다.
Crystal structures and toughening mechanismsThermal shock resistance and high-temperature useProcessing: powder prep, forming, and sinteringJoining, sealing, and interface engineeringDesign against brittleness and flaw sensitivity수업 7후보 재료 계열 개요: 금속, 고분자, 세라믹, 복합재, 하이브리드 시스템이 섹션에서는 금속, 고분자, 세라믹, 복합재, 하이브리드를 후보 계열로 조사합니다. 밀도, 강성, 강도, 인성, 온도 능력, 비용을 비교하고 초기 스크리닝을 위한 차트 및 지수를 소개합니다.
Key property ranges for structural metalsThermoplastics and thermosets as engineering polymersCeramics and glasses for high-temperature serviceFiber-reinforced composites and sandwich structuresHybrid and multimaterial systems in design수업 8고분자 매트릭스 및 열가소성 수지 (PA6, PEEK, PP): 인성, 가공 (사출 성형, 열성형), 온도 한계이 섹션에서는 PA6, PEEK, PP와 같은 주요 열가소성 수지 및 고분자 매트릭스를 분석합니다. 분자 구조, 결정성, 인성, 용융 거동, 사출 성형 및 열성형 가공, 서비스 온도 제약을 다룹니다.
Molecular structure and crystallinity in polymersProperties of PA6, PEEK, and PP in structuresInjection molding: design and defectsThermoforming and sheet forming guidelinesGlass transition, melting point, and heat aging
