Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю

Рабочая программа

учебной дисциплины

Ф ТПУ 7.1-21/01

УТВЕРЖДАЮ

Декан ХТФ

____________ В.М. Погребенков

«___»_______________2007 г.

СД.В.1.1 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ КЕРАМИКИ И ОГНЕУПОРОВ

Рабочая программа для направления 240100 «Химическая технология и биотехнология» специальности 240304 «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов»

Факультет - химико-технологический – ХТФ

Обеспечивающая кафедра – технологии силикатов

Курс - 4

Семестр - 8

Учебный план набора - 2008 г.

Распределение учебного времени

Лекции

48 часа (ауд.)

Практические (семинарские) занятия

8 часов (ауд.)

Лабораторные занятия

40 часов (ауд.)

Всего аудиторных занятий

96 часов

Самостоятельная (внеаудиторная) работа

112 часов

Общая трудоемкость

208 часов

Экзамен в 8 семестре

зачет в 8 семестре

Томск 2007 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. Рабочая программа составлена на основе Государственного стандарта дипломированного специалиста по направлению 654900 «Химическая технология неорганических веществ и материалов» и специальности 240304 (250800) «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» и ОС ТПУ по данной специальности

РАССМОТРЕНА И ОДОБРЕНА на заседании кафедры технологии силикатов «30» августа 2007 г. протокол № 62.

2. Разработчик: доцент кафедры технологии силикатов

__________________Т.В. Вакалова

  1. Зав. обеспечивающей кафедрой технологии силикатов

__________________В.И. Верещагин

4. Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с факультетом, выпускающими кафедрами специальности; СООТВЕТСТВУЕТ действующему плану.

Зав. выпускающей кафедрой технологии силикатов

__________________В.И. Верещагин

АННОТАЦИЯ

Химическая технология керамики и огнеупоров 654900 (б)

кафедра технологии силикатов ХТФ

профессор, д.т.н. Вакалова Татьяна Викторовна

Тел. (3822) 563169, е-mail: tvv@

Цель: формирование у обучающихся знаний и умений в области физики, химии и технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов.

Содержание: физико-химические процессы фазообразования, взаимосвязь структуры и свойств силикатных материалов, технологические особенности производства, закономерности изменений свойств изделий в службе

Курс 4 (8 сем.- зачет, экзамен)

Всего 208 ч, в т.ч. Лк. - 48 ч, Лб. -40 ч., Пр. -8 ч.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ КЕРАМИКИ И ОГНЕУПОРОВ»

Цели и задачи преподавания дисциплины призваны обеспечить подготовку высококвалифицированных специалистов-инженеров в области силикатных технологий.

В данном курсе рассматриваются теоретические основы и практическая реализация технологий керамики и огнеупоров, вяжущих материалов, стекла и ситаллов.

1.1. Цели преподавания дисциплины

Цели преподавания дисциплины характеризуют знания и умения, которыми должен овладеть специалист и реализуются в требованиях, предъявляемых к нему.

Специалист должен:

Иметь представление:

федеральный уровень

  • об основных теоретических положениях процессов синтеза и применения высокоэффективных материалов и изделий из керамики, вяжущих, стекла, ситаллов и композитов на их основе;

  • об источниках сырья и основных технологических процессах в технологиях тугоплавких неметаллических и силикатных материалов;

региональный уровень

  • о месторождениях традиционных и нестандартных сырьевых материалов Западной Сибири и перспективах их использования в технологиях вяжущих материалов, стекла и керамики;

университетский уровень

  • об истории становления и развития кафедры технологии силикатов ТПУ, о вкладе ее сотрудников в исследование нерудного сырья Томской области и развитие томских предприятий силикатного профиля;

знать и уметь использовать:

федеральный уровень

  • методы теоретического и экспериментального изучения физико-химических свойств и закономерностей получения керамики, вяжущих, стекломатериалов и композитов на их основе;

  • планирование и организацию технологических процессов производства силикатных материалов с учетом качества исходного сырья и требований к конечной продукции;

  • современные методы контроля технологических операций, качества сырья, полуфабрикатов и готовой продукции;

региональный уровень

  • принципы выбора сырьевых материалов и технологических решений для получения изделий на основе тугоплавких неметаллических и силикатных материалов с учетом влияния климатических и природных условий;

университетский уровень

  • собственные полученные знания с накопленным опытом ученых ТПУ с целью их совершенствования и реализации в своей профессиональной деятельности.

иметь навыки:

федеральный уровень

  • экспериментальногоисследования основных физико-химических и технологических свойств сырья и готовой продукции;

региональный уровень

  • оценки качества природного сырья новых месторождений Западной Сибири с целью расширения региональной сырьевой базы;

университетский уровень

  • проведения анализа сырьевых источников и определения качества конечных продуктов по методикам, разработанным учеными ТПУ и кафедры технологии силикатов.

1.2. Задачи изложения и изучения дисциплины

Изложение дисциплины направлено на совершенствование приёмов познавательной деятельности студента, развитие и формирование творческого подхода к решению профессиональных задач.

Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение следующих разделов ранее изучаемых курсов:

  1. Философия: многообразие форм материи: неисчерпаемость материи энергии, формы движения материи, методы познания.

  2. Высшая математика: дифференциальное и интегральное исчисление, пределы.

  3. Физика: строение атома, физические свойства веществ и их природа, физика твердого тела.

  4. Общая и неорганическая химия: основные законы химии, строение вещества, периодичность свойств химических элементов, классификация химических соединений.

  5. Физическая химия: все разделы курса.

  6. Коллоидная химия: все разделы курса.

  7. Физическая химия тугоплавких неметаллических материалов: все разделы курса.

  8. Тепловые процессы и агрегаты в технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов: все разделы курса.

Для достижения поставленных целей рабочей программой предусмотрен комплекс учебно-методических средств (лекции, учебники, практикумы, методические разработки к проведению лабораторных и практических занятий, индивидуальные и контрольные задания, методические указания и методические разработки к самостоятельной работе студентов по отдельным темам, другие методические разработки кафедры.) и организационных мероприятий, обусловленных особенностями студенческой аудитории, учебно-методическим и материально-техническим обеспечением учебного процесса кафедры технологии силикатов. Небольшое количество студентов в учебной группе позволяет использовать индивидуальный подход к их обучению, широко использовать во время занятий специальную литературу из библиотечного фонда кафедры и раздаточный материал.

Для закрепления и углубления теоретических знаний, полученных на лекциях, запланировано проведение практических (аудиторных) занятий, выполнение индивидуальных (домашних) заданий каждым студентом; самостоятельное изучение теоретического материала с последующей беседой с преподавателем в форме обсуждения.

Обязательной частью дисциплины является лабораторный практикум, при прохождении которого студентами приобретаются практические навыки владения методами и методиками физико-химических и технологических испытаний объектов технологии керамических материалов.

  1. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ – 48 часов

2.1. Вводная лекция – 2 часа

Содержание и задачи курса. Связь курса с другими дисциплинами химико-технологического профиля. Комментарии по рекомендуемой литературе. История и перспективы развития технологии силикатных материалов. Значение тугоплавких неметаллических и силикатных материалов в человеческом обществе. Систематика (классификация) тугоплавких неметаллических и силикатных материалов (вяжущих веществ, керамики, огнеупоров, стекла, ситаллов) и области их применения.

2.2. Теоретические основы подготовки сырьевых материалов и сырьевых смесей в технологиях тугоплавких неметаллических и силикатных материалов – 6 часов

2.2.1. Сырьевая база для силикатных материалов -2 часа

Магматические, осадочные и метаморфические породы, применяемые в силикатной промышленности. Классификация и характеристика химического, минералогического и зернового состава основных и вспомогательных сырьевых материалов в производстве стекла, керамики, вяжущих материалов: кремнеземистые, глинистые, карбонатные, сульфатные, щелочное сырье, оксидные материалы, отходы промышленности и требования, предъявляемые к ним.

2.2.2. Специфика физико-механической подготовки сырья и приготовления сырьевых смесей -4 часа

Классификация процессов измельчения по назначению, тонина помола продуктов. Отличительные признаки дробления и помола. Твердость и хрупкость сырьевых материалов. Механизмы разрушения. Интенсификаторы помола. Сухое и мокрое диспергирование. Принципиальная схема работы и особенности конструкции оборудования для дробления и помола сырьевых материалов. Зерновой состав измельченных материалов, способы его изображения (табличные, графические, аналитические). Методы механической классификации и особенности конструкции оборудования. Способы смешивания материалов: в виде порошков, суспензий, при совместном помоле и другие критерии качества смешивания; однородность смеси и соотношение поверхностей раздела смешиваемых материалов. Классификация смесительных устройств и принципы их действия.

2.3 Химическая технология керамики и огнеупоров – 22 часов

2.3.1 Керамические материалы: определения, систематика – 2 часа

Традиционная и новая керамика. Классификация керамических материалов и изделий, их роль в развитии новых отраслей техники. Основные термины и понятия в химии и технологии керамики: пластичные и отощающие материалы, плавни; пластичность, связанность и связующая способность глин; огнеупорность, интервал спекшегося состояния, воздушная и огневая усадка.

2.3.2 Физико-химические аспекты выбора сырьевых материалов для керамических технологий - 2 часа

Природныесырьевые материалы (пластичные и непластичные) для производства керамических материалов, запасы и месторождения, особенности кристаллохимического строения породообразующих минералов, требования стандарта к качеству сырья. Техногенные сырьевые материалы в технологии керамических материалов.

2.3.3 Особенности физико-химических и технологических свойств глинистого сырья – 2 часа

Кристаллохимическое строение основных глинистых минералов, характеристика химического, гранулометрического, вещественного составов глинистых пород. Физико-химические процессы, происходящие в глинах при нагревании. Три теории термического разложения глин.

2.3.4 Физико-химические основы технологии глиносодержащей керамики –2 часа

Диаграмма состояния Al2O3 – SiO2 – научная основа технологии алюмосиликатной керамики. Специфика процессов муллитообразования при синтезе муллита из оксидов и из природного сырья, физические и химические свойства муллита.

2.3.5 Теоретические основы подготовки керамических масс и формования изделий – 2 часа

Выбор способа производства. Подготовка пластичных, отощающих материалов и плавней. Сухой и мокрый способы производства керамических масс. Разжижение и обезвоживание керамических шликеров. Вакуумирование и пароувлажнение керамических масс. Пластическое формование, полусухое и сухое прессование изделий, водное литье, горячее литье, гидростатическое формование.

2.3.6 Теория и практика процесса сушки керамических изделий – 2 часа

Сушка керамических изделий. Физико-химические процессы, происходящие при сушке. Три периода сушки. Понятие о скорости сушки и критической влажности. Естественная и искусственная сушка, радиационная сушка и сушка токами высокой частоты.

      1. Глазурование керамических изделий – 2 часа

Назначение, классификация и физико-химические свойства глазурей. Основные сырьевые материалы и их влияние на свойства глазурей.Подбор глазури к керамической подложке. Способы нанесения глазурей на изделия.

      1. Высокотемпературная тепловая обработка керамических материалов – 8 часов

Обжиг керамических изделий. Физико-химические процессы, протекающие при высокотемпературном нагреве керамических масс. Характер изменения кажущейся плотности, усадки и пористости керамики при обжиге. Технологические параметры, определяющие режим обжига.

Производство изделий тонкой (фарфора, фаянса, майолики) и грубой (строительной керамики и огнеупоров) керамики. Виды изделий. Области применения. Требования стандартов к строительной керамике.

  1. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 «Утверждаю» (1)

    Рабочая программа
    Рабочая программа составлена на основании ГОС по направлению 140500 (специальности) 140502 утвержденного 27.03.2 г и рег.№ 208 тех/бак и ОП ТПУ по направлению –«Котло-и реакторостроение».
  2. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 «утверждаю» (2)

    Рабочая программа
    Целью выпускной квалификационной работы бакалавра геологии является закрепление, углубление, обобщение знаний студента, полученных за весь период его обучения; развитие навыков самостоятельной работы на основе закрепления профессиональных
  3. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1 -21/01 «утверждаю» (2)

    Рабочая программа
    1. Рабочая программа составлена на основе ГОС по направлению 15 Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств, утвержденного 02.
  4. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю (2)

    Рабочая программа
    Ключевые слова: Ионизация, камера, счетчик, разряд, сцинтиллятор, спектрометр, полупроводник, детектор, трек, Черенков, Вильсон, искра, стример, магнит, спектрометрия, кристалл, дифракция, спектроскопия, излучение, расшифровка, аппаратурный, спектр.
  5. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю (8)

    Рабочая программа
    1. Рабочая программа составлена на основе Образовательного стандарта высшего профессионального образования Томского политехнического университета по направлению 240100 «Химическая технология и биотехнология», магистерской программе
  6. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю (9)

    Рабочая программа
    1. Рабочая программа составлена на основе Государственного стандарта дипломированного специалиста по направлению 654900 «Химическая технология неорганических веществ и материалов» и специальности 240304 (250800) «Химическая технология
  7. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю (27)

    Рабочая программа
    Ключевые слова: «Общая теория систем», основные положения и направления «Общей теории систем», системный анализ, модели и моделирование объектов и процессов, математическое моделирование, прикладные аспекты ОТС.
  8. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю (38)

    Рабочая программа
    1. Рабочая программа составлена на основе ГОС по направлению 140300 - Ядерная физика и технологии, специальности 140306 - Электроника и автоматика физических установок, утвержденного 17 марта 2 г.
  9. Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю (39)

    Рабочая программа
    1. Рабочая программа составлена на основе Государственного стандарта дипломированного специалиста по специальности 240304 (250800) «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» и ОС ТПУ по данной специальности.

Другие похожие документы..