
- •Реферат
- •Содержание
- •Раздел 1. Состояние проблемы получения керамик на основе оксидов алюминия 10
- •Раздел 2. Описание оборудования и методики исследования 37
- •Раздел 3. Исследовательская часть 39
- •Раздел 4. Безопасность и экологичность проекта. 63
- •Введение
- •Раздел 1. Состояние проблемы получения керамик на основе оксидов алюминия
- •1.1 Привлекательность наноструктурных керамических материалов для перспективных применений
- •1.2. Особенности спекания керамики из наноразмерных порошков
- •1.3. Способы получения тонкодисперсных порошков
- •1.3.1. Метод осаждения в газовой фазе
- •1.3.2 Гидролиз элементорганических соединений
- •1.3.3. Гетерофазный синтез в жидкой фазе
- •1.3.4. Гидротермальный метод
- •1.3.5. Процессы в газовой фазе
- •1.3.6. Топохимические реакция
- •1.3.7. Методы с участием плазмы
- •1.3.8. Электроэрозионный способ
- •1.3.9. Криохимвческин метод
- •1.3.10. Методы разложения и твердофазный синтез
- •1.3.11. Золь - гель метод
- •Полимерные гели
- •Коллоидные золи
- •Диспергированные коллоидные частицы.
- •1.4. Полиморфизм Аl203 в наноструктурном состоянии и методы управления рекристаллизацией для получения керамики оксида алюминия
- •1.5. Применение керамик
- •1.5.1. Доокисление отработанных газов двигателей внутреннего сгорания (двс).
- •1.5.2. Разработка керамических фильтрующих материалов с регулируемой поровой.
- •1.5.3. Применение в медицине.
- •Раздел 2. Описание оборудования и методики исследования
- •2.1 Сканирующий электронный микроскоп
- •2.2 Изучение фазового состава частиц осадка
- •2.5 Определение прочностных свойств спеченных керамик
- •2.6. Рентгеновский фазовый анализ
- •Раздел 3. Исследовательская часть
- •3.1. Особенности технологического процесса получения керамики из продукта химического диспергирования сплава Al-Si (12%масс.).
- •3.2. Технологическая схема спекания
- •3.3. Изучение свойств керамических образцов (плотность, пористость, усадка).
- •3.3.1. Свойства керамических образцов, изготовленных из продукта химического диспергирования алюминиевого сплава Al-Si (12%масс.).
- •3.4. Изучение механических свойств керамических образцов (прочность, трещиностойкость, ударный изгиб).
- •3.4.1. Механические свойства керамических образцов, изготовленных из продукта химического диспергирования алюминиевого сплава Al-Si (12%масс.).
- •Раздел 4. Безопасность и экологичность проекта.
- •4.1 Введение
- •4.2 Воздействие на человека электрического тока
- •4.3 Электробезопасность производственных систем
- •4.4 Защитное заземление
- •4.5. Расчёт параметров защитного заземления лабораторной установки
- •4.6. Расчёт
- •5. Организационно-экономическая часть разработка бизнес-плана
- •5.1. Меморандум конфиденциальности
- •5.2. Резюме
- •5.3. Задание на исследование.
- •5.4. План по организации научно-исследовательской работы
- •5.4.1. Используемое оборудование и приборы
- •5.4.2 Численность работников, занятых исследованием.
- •5.5. Планирование научно-исследовательской работы
- •5.5.1. Сетевое планирование и управление нир
- •5.5.2. Построение сетевого графика
- •5.5.3. Расчёт параметров сетевого графика
- •5.5.3. Расчет параметров сетевого графика
- •5.6. План по определению затрат на исследование
- •5.6.1. Определение капитальных затрат и амортизационных отчислений
- •5.6.2. Определение затрат на материалы и комплектующие изделия.
- •5.6.3. Определение затрат на заработную плату.
- •5.6.4. Определение затрат на энергоносители.
- •5.6.5. Определение расходов по содержанию и эксплуатации оборудования.
- •5.6.6. Определение расходов на научные и производственные командировки.
- •5.6.7. Определение затрат на оплату работ, выполненных сторонними организациями и предприятиями
- •5.6.8. Определение накладных расходов.
- •5.6.9. Составление сметы затрат на выполнение нир.
- •5.7. Маркетинговые исследования
- •5.8. Технико-экономическое обоснование нир
- •6. Выводы по дипломной работе
- •Список литературы
5. Организационно-экономическая часть разработка бизнес-плана
5.1. Меморандум конфиденциальности
Данный бизнес - план находится в ограниченном доступе к ознакомлению.
Разработчики проекта:
Старший научный сотрудник, кандидат технических наук А.Ю. Омаров;
студент МГИУ С.С. Сафронов.
Консультанты дипломного проекта:
Организационно-экономическая часть – доцент кафедры "Экономика и управление производством" МГИУ Н.А. Поцелуева.
Безопасность и экологичность проекта – заведующий кафедрой "Безопасность жизнедеятельности и промышленная экология" МГИУ Е.А. Резчиков.
5.2. Резюме
В данной работе изложены результаты исследования влияния концентрации щелочи на структуру диспергированных порошков и свойства керамических материалов, спеченных из них. Полученные научные результаты явились основой для создания технологической схемы производства высококачественной керамики.
Методы получения различных конструкционных керамик достаточно хорошо отработаны и применяются на производстве. Для изготовления высококачественной керамики необходимо измельчать исходное сырье и получать мелкодисперсную структуру. Это является трудоемким и энергоемким процессом. Эта задача была разрешена путем перевода отходов этих сплавов в наноструктурированную гидроокись алюминия, что позволило получать керамику с высокими свойствами и тем самым решать задачу утилизации стружки с получением полезного продукта.
5.3. Задание на исследование.
Необходимо разработать технологию получения высококачественной конструкционной керамики из отходов (стружки) силумина.
Перечень подлежащих разработке вопросов:
- решение проблемы утилизации отходов алюминиевых сплавов;
-выбор оборудования и методики исследования;
-изучение свойств порошков оксида алюминия, полученного путем химического диспергирования, и зависимость свойств от степени отмывки;
- описание и обоснование выбранной технологической схемы;
- подбор и описание методики изучения физико-механических свойств нового керамического материала;
5.4. План по организации научно-исследовательской работы
5.4.1. Используемое оборудование и приборы
При выполнении НИР используется оборудование и приборы, перечень которых приведён в таблице 5.4.1.1.
Таблица 5.4.1.1. .
Перечень оборудования и приборов
Оборудование, приборы |
Количество, ед. |
Мощность, кВт |
Вид энергии |
Сменность рабо-ты |
Действительный годовой фонд времени, час |
Фонд времени на работу по НИР, час |
Коэф-фициент загрузки оборудования |
|
Наименование |
Модель |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Электрон-ный сканирую-щий микро-скоп |
Karl Zeiss EVO 50 |
1 |
18 |
Электричес-кая |
1 |
1790 |
60 |
0,0335 |
Рентгенов-ский фазовый анализатор
|
ДРОН-3 |
1 |
5,5 |
Электрическая |
1 |
1790 |
32 |
0,0178 |
Лазерный дифракто-метр |
Fritsch Partical Sizer analyset-te 22 |
1 |
3,5 |
Электричес-кая |
1 |
1790 |
24 |
0,0134 |
Спектрометр |
Spectro-meter DT 1200 |
1 |
2,5 |
Электричес-кая |
1 |
1790 |
8 |
0,0045 |
Установка термо-механичес-кого удара |
TIRATEST-2300 |
1 |
3,5 |
Электричес-кая |
1 |
1790 |
8 |
0,0045 |
Продолжение таблицы 5.4.1.1.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|||||
Дифракто-метр |
ARL X’TRA-145 |
1 |
3 |
Электрическая |
1 |
1790 |
56 |
0,0313 |
|||||
Печь камерная |
СНО-4.8.2,5/ 13-И2 |
1 |
50 |
Электрическая |
1 |
1790 |
16 |
0,0089 |
Действительный годовой фонд работы оборудования определяется по формуле:
Fд = (365-Дв – Дп ) ۰ См ۰ Тс ۰ Кв , (1)
где Дв и Дп – количество выходных и праздничных дней в году;
См - число смен работы оборудования;
Тс – продолжительность одной смены, часы;
Кв – коэффициент использования номинального фонда времени работы оборудования, учитывающий потери времени на ремонт, разогрев и т.п. (равен 0,85 – 0,95);
Fд = (365–104–12) ۰ 1 ۰ 8 ۰ 0,9 = 1790 часов.
Фонд времени работы по НИР включает время фактической работы оборудования и приборов для выполнения экспериментальной части проекта.
Коэффициент загрузки оборудования, приборов определяется отношением фонда времени работы по НИР к годовому фонду времени.