- •1 Мета та завдання навчальної дисципліни
- •1.2. Основні завдання навчальної дисципліни
- •2 Структура навчальної дисципліни
- •3 Зміст навчальної дисципліни
- •Тема 1.1. Загальна характеристика порошкової металургії, як метода одержання порошкових та композиційних матеріалів і виробів.
- •Розділ п - Отримання порошків металів, сплавів та тугоплавких сполук (пп.12.02) (кзп.01.11)
- •Тема 2.1 Механічні методи одержання порошків.
- •Тема 2.2 Фізико-хімічні методи одержання порошків.
- •Тема 2.3 Газофазні методи одержання порошків.
- •Тема 2.4 Одержання порошків металів та сплавів розпиленням розплавів.
- •Тема 2.5 Отримання порошків тугоплавких сполук.
- •Тема 3.2. Варіанти формування.
- •Розділ іv. Спікання ((пп.12.04) (кзп.01.13; кзп.01.14; кзп.01.15)
- •Тема 4.1 Характеристика процесів, що лежать в основі спікання.
- •Тема 4.2 Спікання під тиском.
- •Тема 4.3 Спікання багатокомпонентних систем.
- •Розділ V Технологія порошкових та композиційних матеріалів (пп.12.06)(кзп.01.17-19)
- •Тема 5.1 Матеріали тріботехнічного призначення
- •Тема 5.2. Спечені матеріали конструкційного призначення
- •Тема 5.3 Спечені матеріали електротехнічного призначення
- •Тема 5.4 Тугоплавкі безкисневі сполуки та матеріали за їх участю
- •4 Рекомендований перелік лабораторних робіт Розділ п - Отримання порошків металів, сплавів та тугоплавких сполук порошків
- •Розділ ш Формування порошкових тіл
- •Розділ іv Спікання
- •Розділ V Технологія порошкових та композиційних матеріалів
- •5 Рекомендовані індивідуальні завдання
- •6 Рекомендована література
- •6.1 Базова
- •6.2 Допоміжна
- •7 Засоби діагностики успішності навчання
- •8 Методичні рекомендації
Міністерство освіти і науки України
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ
«КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»
Інженерно-фізичний факультет
Затверджую
Декан Інженерно-фізичного факультету
(назва інституту/факультету)
_________ П. І. Лобода
(підпис) (ініціали, прізвище)
«____»___________ 20__ р.
Основи отримання порошкових та композиційних матеріалів
Програма
навчальної дисципліни
підготовки _________________БАКАЛАВР____________
(назва освітньо-кваліфікаційного рівня)
напряму _______6.050403 Інженерне матеріалознавство_
(шифр і назва)
(шифр за ОПП 3.12)
(Для спеціальностей ФТ, ФА, ФМ)
Ухвалено методичною комісією
інженерно-фізичного факультету
(назва інституту/факультету)
Протокол від 24.04.2014 р. № ___
Голова методичної комісії
_________ І. М. Гурія
(підпис) (ініціали, прізвище)
«___»_______________20__ р.
Київ – 2014
РОЗРОБНИК ПРОГРАМИ:
Професор, канд. техн. наук, професор Степанчук Анатолій Миколайович (посада, науковий ступінь, вчене звання, прізвище, ім’я, по батькові) |
_______ (підпис) |
|
|
|
|
Програму затверджено на засіданні кафедри
високотемпературних матеріалів та порошкової металургії
(повна назва кафедри)
Протокол від «16» квітня 2014 року № 9
Завідувач кафедри
_________ П. І. Лобода
(підпис) (ініціали, прізвище)
«18» квітня 2014 р.
Вступ
Програму навчальної дисципліни “Основи отримання порошкових та композиційних матеріалів” складено відповідно до освітньо-професійної програми підготовки бакалавр напряму 6.050403 Інженерне матеріалознавство.
Навчальна дисципліна належить до циклу професійної та практичної підготовки.
Порошкова металургія є одним з промислових методів одержання різних матеріалів, в тому числі і композиційних, вихідною сировиною для яких служать порошки металів та сплавів сполук, які в подальшому формуються у вироби заданих розмірів та спікаються при температурах, нижчих за температуру плавлення основного компоненту. В зв’язку з цим основними завданнями дисципліни “Основи отримання порошкових та композиційних матеріалів” є навчання студентів основам технологічних процесів одержання порошків та сполук різними методами з заданими властивостями та структурою.
Глибоке розуміння процесів одержання порошків базується на фундаментальних законах хімії, фізичної хімії, фізики, фізики конденсованого стану.
Дисципліна “Основи отримання порошкових та композиційних матеріалів” дає студенту можливість у подальшому при вивченні спеціальних курсів оволодіти різнобічними технологічними процесами, вивчити унікальні технологічні прийоми, допомагає виробити навички дослідника в зв’язку з тим, що дозволяє шляхом виконання різних експериментів одержати вироби з заданим комплексом фізико- технічних властивостей.
Вивчення цієї дисципліни дає можливість студенту набути більш широкі знання і області одержання композиційних порошків та виробів із них в межах своєї спеціальності. Дає можливість детально вивчити методи отримання порошків мнеталів та сплавів та виробів з них, які знаходять широке застосування при виготовленні композиційних матеріалів.
Міждисциплінарні зв’язки:
Вивчення дисципліни базується на вивченні таких фундаментальних дисциплін як ”Математика”, “Фізика”, “Фізичне матеріалознавство”, “Фізична хімія”, “Фізика конденсованого стану” та інших.
Дисципліни, вивчення яких забезпечує ця дисципліна:
Вивчення дисципліни дає можливість студенту у подальшому при вивченні спеціальних дисциплін, виконанні курсових та дипломних проектів та робіт більш глибоко оволодіти спеціальними технологічними прийомами виготовлення порошкових та композиційних матеріалів з використанням порошків металів та сплавів.
До дисциплін вивчення яких базується на вивченні дисципліни “Основи отримання порошкових та композиційних матеріалів” перш за все відносяться спеціальні дисципліни з термічної обробки, нанесення покриттів та створення нових матеріалів.
1 Мета та завдання навчальної дисципліни
1.1 Метою навчальної дисципліни є формування у студентів здатностей:
– вибирати оптимальні вихідні матеріали для отримання порошків металів та сплавів і виготовлення порошкових та композиційних матеріалів (П та КМ);
– вибирати технологічні процеси та режими виготовлення порошків, пресування та спікання при створенні П та КМ;
за відомими методиками, з використанням термодинамічних характеристик матеріалів проводити розрахунки з метою оптимізації умов отримання порошків та виробів з них.
1.2. Основні завдання навчальної дисципліни
Згідно з вимогами освітньо-професійної програми студенти після засвоєння навчальної дисципліни мають продемонструвати такі результати навчання:
знання:
– термодинамічних основ процесів, що лежать в основі методів отримання порошків та виробів з них;
– методів отримання порошків металів та сплавів та виробів з них;
– умов отримання та технологічних режимів отримання порошків металів та сплавів та виробів з них з заданими властивостями;
– методів оптимізації умов отримання порошків металів та сплавів, пресування та спікання при виготовленні порошкових твиробів;
– методів визначення властивостей порошків металів та сплавів та виробів з них.
уміння:
за відомими методиками, з використанням термодинамічних характеристик матеріалів проводити розрахунки з метою оптимізації умов отримання порошків;
з використанням аналітичних залежностей визначати умови та технологічні параметри процесів отримання порошків металів та сплавів;
визначати властивості та структуру порошків металів та сплавів;
аналізувати вплив різноманітних параметрів на формування структури та властивостей порошків металів та сплавів і виробів з них.
досвід:
– практичних навичок по отриманню порошків металів та сплавів і виробів з них з заданими властивостями;
– організації виробництв по отриманню порошків металів та сплавів і виробів з них.
2 Структура навчальної дисципліни
На вивчення навчальної дисципліни відводиться 144 годин/4 кредити ECTS.
Рекомендований розподіл навчального часу
Форма навчання |
Кредитні модулі |
Всього |
Розподіл навчального часу за видами занять |
Семестрова атестація |
||||
кредитів |
годин |
Лекції |
Практичні (семінарські) заняття |
Лабораторні роботи |
СРС |
|||
Денна |
1 |
4 |
144 |
36 |
- |
36 |
72 |
диф.залік |
Заочна |
1 |
4 |
144 |
10 |
- |
8 |
126 |
диф.залік |
3 Зміст навчальної дисципліни
Роздід 1– Вступ (ПП 12.01)(КЗП.01.10)
Тема 1.1. Загальна характеристика порошкової металургії, як метода одержання порошкових та композиційних матеріалів і виробів.
Порошкова металургія як наука про процеси одержання, структуру та властивості порошків металів, сплавів, композиційних матеріалів, які виготовляються з використанням методів формування та спікання. Роль порошкової металургії композиційних матеріалів у сучасній техніці і її значення для розвитку промисловості.
Історія виникнення та розвитку порошкової металургії. Роль вітчизняних вчених у розвитку порошкової металургії композиційних матеріалів.
Технічні та економічні переваги та обмеження використання порошкової металургії.
Сучасний стан порошкової металургії в Україні та в світі.
Роль фізико-хімічних явищ у процесах одержання порошків та волокон, пресування виробів з них та їх спікання.
Властивості порошків. Хімічні, фізичні та технологічні властивості порошків. Методи визначення та контролю властивостей порошків. Практичне значення визначення та контролю властивостей порошків.
