Самостоятельная работа 68 Итого 136 Основные разделы лекционного курса Введение

Вид материалаСамостоятельная работа

Содержание


Основные разделы лекционного курса
Подобный материал:
Методы исследования стекол и стеклокристаллических материалов

Дисциплина «Методы исследования стекол и стеклокристаллических материалов» входит в блок дисциплин специализации ДС.00 Государственного Образовательного Стандарта специальности 250800 (ОКСО 240304) «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов». Дисциплина изучается в VII семестре.

Цель изучения дисциплины состоит в формировании у студентов современных представлений о физико-химических методах исследования структуры и свойств стекол и материалов на их основе.

Основные задачи изучения дисциплины предусматривают приобретение студентами теоретических знаний о различных методах физико-химического анализа, практических навыков в расшифровке получаемых данных, ознакомление с соответствующими установками и приборами.


Вид учебной работы

Количество часов

Аудиторные занятия, всего

68

в том числе:




лекции

34

лабораторный практикум

34

Самостоятельная работа

68

Итого

136



Основные разделы лекционного курса



Введение

1. Методы магнитного резонанса

Спектроскопия ЯМР. Спектроскопия ЭПР.

2. Спектральные методы исследования

Оптическая спектроскопия в УФ и видимой областях. Люминесцентная спектроскопия. Колебательная ИК и КР – спектроскопия

3. Термические методы анализа

4. Рентгенографические методы исследования

Рентгеноспектральные методы анализа. Рентгенофазовый анализ. Малоугловое рассеяние рентгеновских лучей

5. Оптическая микроскопия

6. Электронная и зондовая микроскопия

Электронный микроскоп просвечивающего действия. Растровая электрона и зондоваяя микроскопия.

7. Атомно-силовые и рентгенооптические микроскопы

8. Методы определения дисперсности порошкообразных материалов

9. Методы исследования пористости материалов

10. Методы исследования механических и упругих свойств стекол и стеклокристаллических материалов


Примерный перечень лабораторных работ

  1. Определение степени полимеризации кремнекислородных группировок в алюмосиликатных стеклах с разным количеством щелочных оксидов по величине химического сдвига сигнала ЯМР.
  2. Определение валентно-координационного состояния парамагнитных ионов (железа, марганца, хрома, никеля) в стеклах по данным ЭПР.
  3. Определение светопропускания флоат – стекол бесцветных, окрашенных в массе различными хромофорами и стекол с металлооксидными покрытиями в УФ и видимой областях спектра.
  4. Определение координационного состояния атомов бора и алюминия в силикатных стеклах с разным соотношением R2O3/R2O по данным ИК-спектроскопии.
  5. Идентификация продуктов кристаллизации стекол в системе Li2O –AL2O3-SiO2-TiO2 по данным ИК-спектроскопии.
  6. Определение природы физико-химических процессов, происходяших при термообработке шихты листового стекла, по данным дериватографии.
  7. Определение режима термообработки шлакового стекла при получении шлакоситалла по данным ДТА.
  8. Идентификация вида кристаллических фаз в ситаллах системы СаO- AL2O3-SiO2-F- методом РФА.
  9. Определение степени кристалличности стеклокристаллических материалов в зависимости от концентрации катализатора кристаллизации по величине аморфного гало на дифрактограммах.
  10. Диагностика пороков стекла с использованием оптического микроскопа.
  11. Определение относительного объема кристаллической фазы, удельной поверхности раздела фаз и количества кристаллов в единице объема в ситаллах по электронномикроскопическим снимкам, используя принципы стереологии.
  12. Определение гранулометрического состава порошков стекла, используемых при синтезе спеченных ситаллов, с применением ситового и лазерного дисперсионного анализа.
  13. Определение размера микронеоднородностей в наноструктурированных стеклах по данным малоуглового рассеяния рентгеновских лучей.
  14. Определение истинной, открытой и закрытой пористости спеченных ситаллов.
  15. Определение прочностных и упругих свойств стекла и ситалла, полученного на его основе.


Рекомендуемая литература


Основная

  1. Павлушкин Н.М., Сентюрин Г.Г., Ходаковская Р.Я. Практикум по технологии стекла и ситаллов  М.: Стройиздат, 1970.  512 с.
  2. Зубехин А.П., Страхов В.И., Чеховский В.Г. Физико-химические методы исследования тугоплавких неметаллических и силикатных материалов.  С-Пб.: «Синтез», 1995.
  3. Артамонова М.В., Рабухин А.И., Савельев В.Г. Практикум по общей технологии силикатов. – М.: Стройиздат, 1996.
  4. Горшков В.С., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ.  М.: Высшая школа, 1981.
  5. Пентин Ю.А., Вилков Л.В.Физические методы исследования в химии.  М.: Мир, 2003.
  6. Практикум по технологии керамики / Под ред.И.Я.Гузмана.  М., 2005.



Дополнительная

  1. Драго Р. Физические методы в химии. Т.1,2. – М.: Мир, 1981.
  2. Грибов Л.А. Введение в молекулярную спектроскопию. – М.: Наука, 1976.
  3. Лундин А.Г., Федин Э.И. ЯМР-спектроскопия. – М.: Наука, 1986.
  4. Сергеев Н.М. Спектроскопия ЯМР. – М.: Мир, 1981.
  5. Вертц Дж., Болтон Дж.Теория и практические приложения метода ЭПР.- М.: Мир, 1984.
  6. Накамото К. ИК-спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений.- М.: Мир, 1991.
  7. Вилков Л.В., Пентин Ю.А. Физические методы исследования в химии. Структурные методы и оптическая спектроскопия.- М.: Высшая школа, 1987.
  8. Горелик С.С., Расторгуев Д.М., Скаков Ю.М. Рентгенографический и электронно-оптический анализ.- М.: Металлургия, 1976.
  9. Практическая растровая электронная микроскопия / Под ред. Дж.Гоулдстейна и Х.Яковица.- М., Мир, 1978, 656 с.