Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) "Материаловедение и технология конструкционных материалов" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии»





Скачать 268.47 Kb.
НазваниеРабочая учебная программа дисциплины (модуля) "Материаловедение и технология конструкционных материалов" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии»
страница3/4
Дата публикации30.04.2015
Размер268.47 Kb.
ТипРабочая учебная программа
100-bal.ru > Химия > Рабочая учебная программа
1   2   3   4

4.2Лабораторный практикум

№ п/п

Наименование раздела дисциплины (модуля)

Наименование лабораторных

работ

Трудоемкость, часы

1.

Фазовые состояния и структура углерода.

Изучение фазового состояния углерода. Фазовые диаграммы.

4

2.

Волокнистые углеродные материалы (углерод - углеродные композиционные материалы) (УУКМ).

Изучение пористой структуры углеродных матриц.

4

3.

Керамические композиционные материалы (ККМ) и технологии их получения.

Изучение свойств наполнителей для ККМ.

4

Итого:

12


4.3Практические (семинарские) занятия

№ п/п

Наименование раздела дисциплины (модуля)

Наименование практических (семинарских) занятий

Трудоемкость, часы

1.

Фазовые состояния и структура углерода.

Параметры кристаллической структуры графита. Природа межслоевых связей в кристаллах графита. Дефекты кристаллов графита: дефекты слоевой укладки, двойники, винтовые и краевые дислокации, "дырочные" дефекты, атомы внедрения.

2

2.

Природные углеродные материалы.

Кристаллическая структура природного графита. Примесные атомы. Физические свойства природного графита

2

3.

Искусственные углеродные материалы.

Влияние состава пиролизуемой среды, температуры и природы подложки на структуру и свойства пироуглерода.

2

4.

Искусственные углеродные материалы.

Механизм реакций образования пирографита, плотность, размеры кристаллов, текстурированностъ пирографита

2

5.

Дисперснонаполненные углеродные материалы (углеграфитовые материалы).

Кристаллическая структура природного графита. Примесные атомы. Физические свойства природного графита.

2

6.

Волокнистые углеродные материалы (углерод - углеродные композиционные материалы) (УУКМ).

Типы волокнистых наполнителей, каркасов.

2

7.

Волокнистые углеродные материалы (углерод - углеродные композиционные материалы) (УУКМ).

Матрицы для УУКМ.

2

8.

Волокнистые углеродные материалы (углерод - углеродные композиционные материалы) (УУКМ).

Термоокислительная и эрозионная устойчивость. Унос материала Применение УУКМ во внешней защите летательных аппаратов и в конструкциях соплового блока РДТТ. Электрические свойства УУКМ. Использование материалов в нагревательных элементах и технологической оснастке. УУКМ в металлургическом производстве. Использование в медицинской практике и спорте.

2

9.

Технологии получения УУКМ.

Стадии технологического процесса получения УУКМ. Пропитка связующим углеродного каркаса и пиролиз полимерной матрицы. Капиллярная пропитка. Влияние давления на качество пропитки. Выбор количества циклов пропитка-пиролиз (карбонизация).

2

10.

Керамические и углеродно-керамические материалы.

Равновесные диаграммы состояния керамик. Особенности кристаллического строения керамических материалов. Полиморфизм.

2

11.

Керамические и углеродно-керамические материалы.

Стекла и метастабильные кристаллические фазы. Структурные условия образования стабильных некристаллических твердых тел

2

12.

Керамические композиционные материалы (ККМ) и технологии их получения.

Золь-гель технология получения армированных керамических материалов.

2

Итого:

24


4.4. Контроль самостоятельной работы:

№ п/п

Наименование раздела дисциплины (модуля)

Форма контроля (тестирование, коллоквиум, контрольные работы и др.)

Трудоемкость, часы

1.

Технологии получения УУКМ.

Контрольная работа

2

2.

Керамические и углеродно-керамические материалы.

Тестирование

2

Итого

4


5. Самостоятельная работа



п/п


Наименование раздела дисциплины (модуля)

Вид работы (курсовой проект, курсовая работа, реферат, расчетно-графическая работа, др.)

Трудоемкость,

часы

1.

Лабораторные работы (см. п.4.2)

Оформление и подготовка к защите лабораторных работ

8

2.

Практические занятия (см. 4.3)

Подготовка к практическим занятиям

36

3.

Технологии получения УУКМ.

Подготовка к контрольной работе

4

4.

Керамические и углеродно-керамические материалы.

Подготовка к тестированию

4

5.

Углеродные и керамические материалы и технологии

Подготовка к экзамену

36

Итого:

88



6. Образовательные технологии


    В соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки реализации компетентностного подхода предусмотрено широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий (лекции-дискуссии, диалоговые лекции, компьютерных симуляций, разбор конкретных ситуаций при изучении материалов или конкретных физико-химических явлений и технологических процессов, аналогичные задания прорабатываются самостоятельно при работе в малых группах при выполнении лабораторных работ, сообщения по отдельным вопросам дисциплины на практических занятиях), что в сочетании с внеаудиторной работой формирует и развивает профессиональные навыки обучающихся. В рамках учебного курса предусмотрены встречи с представителями российских и зарубежных компаний, государственных и общественных организаций, экспертов и специалистов.

При организации лабораторного практикума предусмотрено использовать индивидуальный подход с выдачей отдельных для каждого студента или комплексных для 2-х – 3-х студентов заданий экспериментального характера с последующим обсуждением полученных результатов в группе.

Контроль над выполнением самостоятельной работы осуществляется преподавателем в интерактивной форме в виде бесед, контрольных работ и тестирования на практических занятиях. Уровень знаний, умений учащегося по всем видам работ предусмотрено оценивать по бально-рейтинговой системе, результаты которой используются при проведении экзамена по дисциплине.
7. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
В качестве оценочных средств используются тестирование по разделам дисциплины и защита рефератов в виде презентаций. По итогам обучения проводится экзамен.

В качестве учебно-методического обеспечения самостоятельной работы студентов используется справочная, учебная и монографическая литература, а также, методические указания по выполнению и оформлению лабораторных работ, учебные пособия (в т.ч. в электронной форме), созданные преподавателями кафедры, интернет-ресурсы.
Примеры вопросов к контрольным работам:


  1. Силицированные углеродные материалы.

  2. Цирконированные углеродные материалы.

  3. Общая характеристика технологий получения керамических материалов.

  4. Структура и свойства кремнеземной керамики.

  5. Стеклянные, кварцевые и кремнеземные волокна. Сравнительный анализ по химическому составу, структуре и свойствам.

  6. Структура и свойства карбидов переходных металлов.

  7. Структура и свойства нитридов переходных металлов.

  8. Структура и свойства боридов переходных металлов.

  9. Структура и свойства силицидов переходных металлов.

  10. Карбид и нитрид кремния.

  11. Карбид и нитрид бора.

  12. Оксиды алюминия.

  13. Оксид магния.

  14. Диоксид циркония.

  15. Механизм спекания порошков керамических материалов.

  16. Возможности и механизмы дисперсного упрочнения керамик.

  17. Возможности и механизмы упрочнения керамик короткими волокнами.

  18. Возможности и механизм упрочнения керамик непрерывными волокнами.

  19. Принципы получения высокопористой керамики.

  20. Высокопористые композиционные материалы на основе оксидов металлов.

  21. Трещиностойкость керамик и композиционных материалов на их основе.


Примеры вопросов к тестированию:
1. Какие материалы относят к классу углеродных материалов:

  • ПКМ на основе углеродных волокон

  • КМ, в которых и матрица и наполнитель - углеродные

  • Керамические КМ на основе углеродных волокон

2. Какие условия необходимы для получения графитированной структуры углеродной матрицы:

  • наличие сильных химических связей между "пакетами"

  • наличие слабых связей между "пакетами"

  • сила связей не играет роли

3. Турбостратные пакеты построены на основе базисных лент, которые

  • строго ориентированы в плоскости пакета

  • неориентированы в плоскости пакета

  • имеют трехмерную ориентацию

4. Что характеризует величина d002 в кристаллической структуре графита:

  • ширину базисной ленты

  • расстояние между базисными плоскостями

  • величину пакета

5. Фуллерен - это:

  • линейный полимер

  • кристалл, построенный из гексагонов

  • полый усеченный икосаэдр

6. Пиролитическая технология - это:

  • формование углеродной структуры при высоких температурах

  • изменение состава, структуры вещества под воздействием температуры в заданной среде

  • процесс термоокисления

7. Для получения углеродной матрицы используют полимеры, содержащие:

  • ароматические циклы в основной цепи

  • ароматические циклы в боковой цепи

алифатические звенья

8. При газофазной технологии получения углеродной матрицы исходным материалом является:

  • пек

  • метан

  • полифениленоксид

9. Использование давления при карбонизации:

  • снижает выход коксового остатка

  • повышает выход коксового остатка

  • не влияет на величину коксового остатка

10. При кабонизации сетчатых полимеров образуется:

  • кристаллическая графитовая структура

  • турбостратная аморфная структура

  • структура пироуглерода


Примеры вопросов к экзамену:


  1. Классификации УМ по различным принципам: структуре, составу, технологии получения.

  2. Типы однокомпонентных материалов с Sp2-гибридизацией углерода.

  3. Диаграмма равновесных состояний углерода.

  4. Разновидности и параметры структуры графита.

  5. Аморфные углеродные материалы. Параметры аморфной структуры.

  6. Турбостратная структура углеродных материалов. Показатели структуры.

  7. Кристаллический графит. Параметры и дефекты структуры.

  8. Пироуглерод. Принципы технологии получения. Особенности структуры и свойств.

  9. Пеки. Общая характеристика коксов из пеков.

  10. Типы сетчатых полимеров и характеристика коксов на их основе.

  11. Разновидности форм армирующих каркасов из непрерывных углеродных волокон.

  12. Стеклоуглерод. Структура, способ получения..

  13. Фуллерен. Молекулярная структура, параметры структуры.

  14. Фуллериты. Кристаллическая структура.

  15. Онионы. Молекулярное строение.

  16. Астралены. Общая характеристика.

  17. Шунгиты. Общая характеристика.

  18. Нанотрубки и нановолокна, разновидности. Особенности свойств нанотрубок.

  19. Характеристика структуры и свойства УВ на основе ПАН.

  20. Сравнительный анализ коксообразования и структуры коксов изотропных и жидкокристаллических пеков.

  21. Поверхностные свойства и обработка поверхности УВ.

  22. Технический углерод. Способы получения. Сравнительный анализ по структуре.

  23. Межслоевые соединения углерода.

  24. Природа матриц для композитов с углеродными волокнами.

  25. Проблемы металл-углеродных композитов.

  26. Проблемы углерод-керамических материалов.

  27. Металлополимерные гибридные композиты с углеродными волокнами.

  28. Углерод-углеродные композиты на основе рубленного УВ.

  29. Общая характеристика структуры и свойств УУКМ с 2d структурой.

  30. Общая характеристика структуры и свойств УУКМ с 3d структурой.

  31. Общая характеристика и возможности регулирования структуры и свойств многонаправленных УУКМ.

  32. Силицированные углерод-углеродные материалы.

  33. Цирконированные углерод-углеродные материалы.

  34. Классификация кислородных и безкислородных керамик и неорганических стекол.

  35. Общая характеристика классических технологий получения керамических материалов.

  36. Новые технологии получения неорганических стекол и керамик.

  37. Возможности полимеров в технологии получения керамик.

  38. Структура и свойства кремнеземной керамики.

  39. Стеклянные, кварцевые и кремнеземные волокна. Сравнительный анализ по химическому составу, структуре и свойствам.

  40. Структура и свойства карбидов переходных металлов.

  41. Структура и свойства нитридов переходных металлов.

  42. Структура и свойства боридов переходных металлов.

  43. Структура и свойства силицидов переходных металлов.

  44. Карбид и нитрид кремния.

  45. Карбид и нитрид бора.

  46. Оксиды алюминия.

  47. Оксид магния.

  48. Диоксид циркония.

  49. Механизм спекания порошков керамических материалов.

  50. Возможности и механизмы упрочнения керамик короткими волокнами.

  51. Проблемы, возможности и механизм создания керамик с непрерывными волокнами неорганической природы.

  52. Принципы получения высокопористой керамики.

  53. Высокопористые композиционные материалы на основе оксидов металлов.

  54. Трещиностойкость керамик.


8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) "Углеродные и керамические материалы и технологии"
1   2   3   4

Похожие:

Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconПримерная программа дисциплины технология конструкционных материалов...
Учебная дисциплина «Технология конструкционных материалов» посвящена изучению методов получения материалов и формирования из них...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconУчебно-методический комплекс дисциплины «Технология конструкционных материалов»
Учебно-методический комплекс дисциплины «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» разработан для студентов 1 курса...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconПримерная программа дисциплины материаловедение и технология конструкционных...
Современные способы получения материалов и изделий из них с заданным уровнем эксплуатационных свойств
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабочая программа учебной дисциплины
Целью преподавания курса «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» является
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconХимия
Дисциплина является основой для изучения дисциплин: «Физика», «Биология с основами экологии», «Материаловедение. Технология конструкционных...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабочая программа дисциплины Материаловедение. Технология конструкционных материалов
Министерство сельского хозяйства РФ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабочая учебная программа дисциплины материаловедение. Технология...
«Государственные требования к обяза­тельному минимуму содержания основной образова­тельной программы по направлению подготовки ди­пломированного...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconУчебно-методический комплекс дисциплины «Материаловедение. Технология...
Специальность 190205. 65«Подъёмно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование»
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабочая программа по дисциплине «Материаловедение. Технология конструкционных материалов»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «орловский государственный...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабочая программа учебной дисциплины б 14 «Современные способы и приборы замера температур»
Рабочая программа учебной дисциплины б 14 «Современные способы и приборы замера температур» для направления подготовки 150100 «Материаловедение...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабочая программа учебной дисциплины «аморфные и микрокристаллические материалы»
«Основы научных исследований», «Физика и химия конденсированного состояния/Теория электронного строения твердых тел», «Материаловедение...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабочая программа учебной дисциплины «керамические произведения декоративно-прикладного...
Направление подготовки: 261400. 62 Технология художественной обработки материалов
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабоч ая учебная программа дисциплины Материаловедение
Профиль подготовки Химическая технология материалов и изделий электроники и наноэлектроники
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconТесты, задания и контрольные вопроы по дисциплине «Материаловедение....
Материалы для оценки уровня знаний (тесты, задания и контрольные вопроы) по дисциплине
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconРабочая учебная программа дисциплины технология конструкционных материалов...
Птм, технологию восстановления; классификацию и маркировку металлорежущих станков; инструмент и приспособления, применяемые при обработке...
Рабочая учебная программа дисциплины (модуля) \"Материаловедение и технология конструкционных материалов\" Модуль 3 «Углеродные и керамические материалы и технологии» iconУчебная дисциплина б 24 Технология обработки материалов Направление подготовки
Технологические процессы машиностроительного производства. Технология конструкционных материалов. Обработка заготовок на фрезерных...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск