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

Вид материалаРабочая программа

Содержание


1.2. Задачи изложения и изучения дисциплины
Для достижения поставленных целей
Для закрепления и углубления теоретических знаний
2.1. Вводная лекция – 2 часа
2.2. Теоретические основы подготовки сырьевых материалов и сырьевых смесей в технологиях тугоплавких неметаллических и силикатны
2.2.1. Сырьевая база для силикатных материалов -2 часа
2.2.2. Специфика физико-механической подготовки сырья и приготовления сырьевых смесей -4 часа
2.3 Химическая технология керамики и огнеупоров – 22 часов
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9

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

Природные сырьевые 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.