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.1.3 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СТЕКЛА И СИТАЛЛОВ

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 и наноматериалов

__________________О.В. Казьмина

  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 стекла и ситаллов 654900 (б)

кафедра технологии силикатов и наноматериалов ХТФ

доцент, к.т.н. Казьмина Ольга Викторовна

Тел. (3822) 563169, е-mail: : kazmina@

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. Химическая технология стекла и ситаллов – 28 часов

2.2.1 Теоретические основы стеклообразного состоянии – 2 часа.

Особенности стеклообразного состояния. Классификация промышленных стекол по составу, свойствам, областям применения. Температурный интервал стеклования. Строение стекла.

2.2.2 Физико-химические свойства стекла и стекломассы -4 часа .

Вязкость стекол и расплавов. Температурная зависимость вязкости. Технологическая шкала вязкости. Влияние химического состава стекла на его вязкость. Поверхностное натяжение. Плотность. Упругость, хрупкость, твердость. Прочность. Электрические свойства стекол. Оптические свойства стекла. Теплофизические свойства стекла. Химическая стойкость стекла.

2.2.3 Сырьевые материалы в производстве стекла -6 часов .

Виды сырьевых материалов. Главные материалы. Вспомогательные материалы. Приготовление шихты. Подготовка сырьевых материалов. Особые методы полготовки шихты. Гранулирование. Брикетирование. Каустификация шихты. Получение синтетической шихты. Контроль качества сырьевых материалов и шихты.

2.2.4 Физико-химические основы варки стекла -6 часов .

Основные стадии стекловарения. Силикатообразование. Стеклообразование. Осветление. Гомогенизация . Студка. Технологические особенности варки в печах периодического действия. Технологические особенности варки стекла в печах непрерывного действия. Особенности варки содо-сульфатных шихт. Картограмма зеркала стекломассы. Тепловой режим варки. Теплообмен в ванных печах. Движение стекломассы в печи. Режим давлений в печной установке. Управление процессом стекловарения: проблемы и решения.

2.2.5 Пороки стекла и стекломассы -4часа .

Виды пороков стекла: камни, свили, пузыри. Диагностика пороков и их устранение. Газообразные включения. Стекловидные включения. Кристаллические включения.

2.2.6. - Основы формования стекла - 2 часа.

Теоретические основы формования стекла. Механические и термические явления при формовании. Основные стадии процесса формования. Роль вязкости и поверхностного натяжения, текучесть стекломассы. Охлаждение и твердение стекломассы. Пороки при формовании стекла. Взаимодействие стекломассы с формой. Тепловой режим форм. Технологические особенности формования листового стекла. Технологические особенности формования полых изделий.

2.2.7. – Обработка стеклоизделий - 2 часа.

Классификация способов обработки стекла. Механическая обработка. Теоретические основы процессов шлифовки и полировки стекла. Влияние технологических параметров на эти процессы. Термическая обработка. Классификация способов термической обработки. Отжиг стекла. Возникновение и распределение внутренних напряжений в стекле. Закономерности релаксации напряжений. Температурно-временной режим отжига. Теоретические основы процесса закалки стекла. Влияние закалки на прочность стёкол. Химическая обработка. Теория химического травления стекла и области его применения (полировка, матирование, декорирование, упрочнение). Модифицирование поверхностного слоя стекла путём ионного обмена. Покрытия на стекле. Теоретические основы получения покрытий.

2.2.8. –Теоретические основы синтеза ситаллов - 2 часа

Предшественники ситаллов. Классификация ситаллов по составу, свойствам и назначению. Явления фазового разделения в стёклах. Закономерности процесса кристаллизации стекла. Гомогенная кристаллизация. Катализированная кристаллизация. Требования к катализаторам.Технология ситаллов. Особенности варки и формования кристаллизующихся стекол. Режим направленной кристаллизации стекла. Технические ситаллы. Стеклокристаллические материалы на основе промышленных отходов и горных пород.Проектирование ситаллов с заданными свойствами. Выбор состава стекла и катализатора кристаллизации. Определение температурного режима направленной кристаллизации.

  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 (5)

    Рабочая программа
    Рабочая программа для направления 240100 «Химическая технология и биотехнология» специальности 240304 «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов»
  6. 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
  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..