Metaalkunde

Studiegids

Bachelor

Bachelor in de ingenieurswetenschappen: Chemische Technologie en Materiaalkunde
Tweede jaar bachelor in de ingenieurswetenschappen: Chemische Technologie en Materiaalkunde
Derde jaar bachelor in de ingenieurswetenschappen: Chemische Technologie en Materiaalkunde

Master

Doelstellingen

In de specialisatie “metaalkunde” binnen deze opleiding wordt de klemtoon gelegd op metallische materialen, wegens het grote industrieel en technologisch belang ervan. Op basis van de chemische samenstelling en van de micro-structurele opbouw van deze materialen worden hun gebruikseigenschappen beschreven en verklaard. Er wordt gewezen op de karakteristieke eigenschappen van de metalen en op hun beperkingen. De huidige technologie biedt echter tal van mogelijkheden aan om tot aan de grenzen van de hoogst mogelijke eigenschappen te komen. Mechanische en fysische eigenschappen van de metallische materialen komen ruim aan bod, alsook de technieken die gebruikt worden om de materialen te karakteriseren, zoals de verschillende mechanische beproevingsmethodes en de microscopische analysetechnieken (zoals lichtmicroscopen en elektronen-microscopen).

Een ander gedeelte van het opleidingspakket betreft de technologie voor het produceren van de metallische materialen uitgaande van grondstoffen (bvb. de extractieve metallurgie) en voor het verwerken van deze stoffen (bvb. de thermomehanische behandelingen van staal). Er wordt ook aanzienlijke aandacht besteed aan de impact van de metalen op het milieu door te onderzoeken hoe zij voor afbraak kunnen beschermd worden door deklagen en hoe ze op ecologisch verantwoorde wijze kunnen geproduceerd, verwerkt en gerecycleerd worden.

Naast een grondige vorming in de gekozen specialiteit, bevat de opleiding ook basiscursussen van algemene aard om de student een beeld te geven van het algemeen kader waarin zijn/haar beroepsleven zich zal afspelen. Door het invoeren van keuzecursussen wordt de student bovendien de mogelijkheid geboden een persoonlijke noot aan zijn/haar opleiding te geven. Verder krijgt de student de mogelijkheid te kiezen voor een meer verbredende opleiding, waarin naast een nog altijd grondige studie van de materiaalkunde de mogelijkheid geboden wordt zich eveneens te bekwamen in één van de volgende domeinen: chemische technologie, bedrijfskunde, biosystemen, milieu en duurzame ontwikkeling, computerwetenschappen, elektronica en ICT, fotonica, energietechniek, regeltechniek en automatisering, materiaalfyisa. De studie wordt afgerond met het zelfstandig uitvoeren van een onderzoeksproject (afstudeerwerk) over een specifiek onderwerp uit de opleiding.

De opleiding biedt tegelijk een streng wetenschappelijke als een ruim technologische vorming aan. De vakgroep beschikt over wetenschappelijke en technologische installaties die vrij uniek zijn voor universitaire omgevingen. Alleen al het platform “Microscopische materiaal-karakteristie” is als uniek in Europa te beschouwen: 4 scanning elektronenmicroscopen, 3 transmissie elektronenmicroscopen, 2 microdiffractiesystemen op basis van elektronen-diffractie, 2 op basis van X-stralendiffractie, een atomic force microscope, optische microscopen,... Het onderzoek dat aan de vakgroep uitgevoerd wordt is dan ook van het hoogste niveau, wat onder andere blijkt uit het grote aantal wetenschappelijke publicaties in tijdschriften van internationaal niveau. De kwaliteit van de gehele ploeg, zowel professoren, onderzoekers als techniekers, alsook van de onderzoeksinfrastructuur staat garant voor een diploma van de hoogste kwaliteit, waardoor er ruime mogelijkheden zijn voor werkaanbiedingen in verschillende technologische disciplines, in onderzoek en dienstverlening, zowel nationaal en internationaal.

Eindtermen

De opleidingscompetenties omvatten de integratie van kennis, attitudes en vaardigheden die de studenten moeten verworven hebben aan het eind van hun opleiding. Zij sluiten aan bij het wettelijk kader en de eisen gesteld door het beroepenveld. Verder reflecteren ze de filosofie van de betrokken vakgroepen. De eindtermen worden geformuleerd in de zes hierna opgesomde competentiegebieden:

Competentiegebied 1: Kenniscompetenties

Geavanceerde kennis van de eigen ingenieursdiscipline beheersen en toepassen bij complexe problemen.
Creatief en doelgericht benutten van vakspecifieke Computer-Aided Engineering (CAE) tools en van geavanceerde reken- en communicatiemiddelen.
Geavanceerde kennis van de fundamentele basiswetenschappen fysica, chemie en mechanica toepassen, gebruik makend van analytische denkwijzen.
Geavanceerde kennis hebben van de eigenschappen van en het benutten van materialen om producten met specifieke eigenschappen te bekomen.
Geavanceerde kennis hebben en benutten van technieken en methodes om eigenschappen van materialen te bestuderen.
Gespecialiseerde kennis van de fysische materiaalkunde, de algemene en fysische chemie innovatief benutten.
Geavanceerde kennis hebben en benutten van de chemische, de mechanische en thermische procestechnologische aspecten van de materiaalkunde.
Geavanceerde kennis van wiskunde en statistiek benutten bij de ontwikkeling van wiskundige modellen voor materiaalkundige fenomenen (in het bijzonder van metalen en hun legeringen) en metallurgische processen.
Geavanceerde kennis hebben en benutten van de interacties tussen de chemische samenstelling van materialen (metalen, legeringen, polymeren) en hun productieparameters om producten te bekomen met optimale gebruikseigenschappen.
Geavanceerde kennis hebben van de beschikbare processen voor het recycleren van materialen.

Competentiegebied 2: Wetenschappelijke competenties

Complexe problemen analyseren en omzetten in een wetenschappelijke vraagstelling.
Een literatuuronderzoek in de wetenschappelijke literatuur uitvoeren.
De best passende modellen, methoden en technieken selecteren en toepassen.
Wiskundige modellen en methoden ontwikkelen en valideren.
Resultaten van eigen onderzoek en dat van anderen objectief en kritisch interpreteren.
Complexe, multidisciplinaire probleemstellingen in de materiaalkunde met beperkte gegevens zelfstandig en flexibel uitdiepen.
Een experimenteel opzet ontwerpen in de materiaalkunde om eigen modellen te ontwikkelen.
Metaalkundig wetenschappelijk onderzoek uitvoeren en hierbij oog hebben voor de wetenschappelijke relevantie ervan.

Competentiegebied 3: Intellectuele competenties

Zelfstandig een standpunt vormen over complexe situaties en dit standpunt verdedigen.
De eigen kennis creatief, doelgericht en innovatief inzetten bij onderzoek, ontwerp en productie.
Kritisch reflecteren over eigen denken en handelen en de grenzen van de eigen competenties kennen.
De evoluties in het vakdomein op de voet volgen en de eigen competenties verder ontwikkelen tot op expertniveau.
Zich flexibel aanpassen aan veranderende professionele omstandigheden.
Probleemvoorkomend, probleemoplossend en systeemgericht wetenschappelijk denken over de optimalisatie van productieprocessen.
De ontwikkeling van nieuwe materialen en de verbetering van bestaande
Getuigen van technische creativiteit en gebruik maken van relevante kennis uit andere disciplines.

Competentiegebied 4: Competenties in samenwerken en communiceren

Ook in de Engelse taal communiceren over het eigen vakgebied.
Projectmatig werken: doelstellingen formuleren, gericht rapporteren, einddoelen en ontwikkeltraject in het oog houden.
Functioneren als lid van een team in een multidisciplinaire omgeving en beginnend leiding geven.
Schriftelijk, mondeling en grafisch rapporteren over een technisch of wetenschappelijk onderwerp.
Zich integreren in de onderzoeksactiviteiten van de vakgroep.
Functioneren in een internationale groep (studenten, doctoraatsbursalen en wetenschappelijke medewerkers).

Competentiegebied 5: Maatschappelijke competenties

Ethisch, professioneel en maatschappelijk verantwoord handelen.
De belangrijkste, bedrijfskundige en juridische aspecten van de eigen ingenieursdiscipline onderkennen.
De historische evolutie van de eigen ingenieursdiscipline en haar maatschappelijke relevantie duiden.
Onderzoek en ontwikkeling plaatsen in een maatschappelijke context rekening houdend met ethische overwegingen.

Competentiegebied 6: Ingenieurscompetenties

Beheersen van complexiteit van technische systemen door systeem- of procesmodellen te gebruiken.
Tegenstrijdige specificaties en randvoorwaarden verzoenen in een kwaliteitsvol en innovatief ontwerp of proces.
Onvolledige, tegenstrijdige of redundante gegevens omzetten in bruikbare informatie
Voldoende parate kennis en inzicht bezitten om resultaten van complexe berekeningen te controleren of benaderend te voorspellen.
Aandacht hebben voor processen. de volledige levenscyclus van systemen, machines en processen.
Aandacht hebben voor arbeidskost. energie-efficiëntie, milieukost, grondstofverbruik, en arbeidskost.
Aandacht hebben voor aspecten van betrouwbaarheid, veiligheid en ergonomie
Inzicht hebben in en het belang begrijpen van de rol van ondernemerschap in de maatschappij.
Blijk geven van doorzettingsvermogen, innovatiedrang en zin voor het creëren van meerwaard.

Opleiding Materiaalkunde