Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Refractories today
Course of study:
2019/2020
Code:
CIMT-1-021-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Materials Science
Semester:
0
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Szczerba Jacek (jszczerb@agh.edu.pl)
Module summary

Zdobycie podstawowej wiedzy w zakresie zasad projektowania zaawansowanej ceramiki ogniotrwałej.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence: is able to
M_K001 - Jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych. - Uczenia się przez całe życie i efektywnego wykorzystania swoich umiejętności w pracy inżyniera, a także krytycznej oceny posiadanej wiedzy i umiejętności oraz uznania znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych. - Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną, gotowość podporządkowania się zasadom pracy w grupie i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania. IMT1A_K02 Test
Skills: he can
M_U001 - Potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim/angielskim prezentację ustną lub opracowanie pisemne dotyczące szczegółowych zagadnień z zakresu inżynierii chemicznej. - Właściwie wykorzystać zdobytą wiedzę z zakresu krystalochemii i krystalografii, dobrać surowce i metody charakterystyki wyrobów ceramicznych, a także planować i projektować bilans materiałowy i energetyczny procesu technologicznego. - Potrafi pracować indywidualnie i w zespole oraz przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich dostrzegać ich aspekty systemowe, pozatechniczne, w tym środowiskowe, ekonomiczne i prawne. IMT1A_U03 Test
Knowledge: he knows and understands
M_W001 - Ma poszerzoną wiedzę w zakresie rozpoznawania i badania właściwości związków chemicznych stanowiących podstawę dla projektowania materiałów ceramicznych, szklistych i kompozytowych - Surowce naturalne i surowce pochodzenia przemysłowego oraz zasady ich doboru do danej technologii a także zasady projektowania materiałowego, podstawy technologii i metody badań fizykochemicznych materiałów ceramicznych, szklistych, szklano-krystalicznych i kompozytowych. - Ma wiedzę z zakresu inżynierii materiałowej niezbędną do opisu właściwości materiałów inżynierskich, zna metody ich projektowania i wytwarzania oraz rozumie zjawiska zachodzące w tych materiałach. IMT1A_W03 Test
M_W002 - Zna i rozumie w stopniu zaawansowanym prawa i zagadnienia z zakresu chemii, fizyki i matematyki, niezbędne do właściwego zrozumienia podstawowych zjawisk, praw i procesów istotnych z punktu widzenia inżynierii chemicznej. - Podstawowe zjawiska chemiczne i fizyczne oraz obliczenia matematyczne stosowane w technologiach i analizach chemicznych z zakresu dyscypliny inżynierii chemicznej a także zasady pracy w laboratorium chemicznym oraz podstawowe operacje i procesy realizowane w praktyce laboratoryjnej. - Ma wiedzę z zakresu nauk podstawowych (matematyki, fizyki oraz chemii) niezbędną do opisu właściwości fizykochemicznych materiałów oraz do zrozumienia zjawisk występujących w materiałach przy ich wytwarzaniu i użytkowaniu. IMT1A_W01 Test
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 0 0 0 0 0 30 0 0 0 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 - Jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych. - Uczenia się przez całe życie i efektywnego wykorzystania swoich umiejętności w pracy inżyniera, a także krytycznej oceny posiadanej wiedzy i umiejętności oraz uznania znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych. - Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną, gotowość podporządkowania się zasadom pracy w grupie i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania. - - - - - + - - - - -
Skills
M_U001 - Potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim/angielskim prezentację ustną lub opracowanie pisemne dotyczące szczegółowych zagadnień z zakresu inżynierii chemicznej. - Właściwie wykorzystać zdobytą wiedzę z zakresu krystalochemii i krystalografii, dobrać surowce i metody charakterystyki wyrobów ceramicznych, a także planować i projektować bilans materiałowy i energetyczny procesu technologicznego. - Potrafi pracować indywidualnie i w zespole oraz przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich dostrzegać ich aspekty systemowe, pozatechniczne, w tym środowiskowe, ekonomiczne i prawne. - - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 - Ma poszerzoną wiedzę w zakresie rozpoznawania i badania właściwości związków chemicznych stanowiących podstawę dla projektowania materiałów ceramicznych, szklistych i kompozytowych - Surowce naturalne i surowce pochodzenia przemysłowego oraz zasady ich doboru do danej technologii a także zasady projektowania materiałowego, podstawy technologii i metody badań fizykochemicznych materiałów ceramicznych, szklistych, szklano-krystalicznych i kompozytowych. - Ma wiedzę z zakresu inżynierii materiałowej niezbędną do opisu właściwości materiałów inżynierskich, zna metody ich projektowania i wytwarzania oraz rozumie zjawiska zachodzące w tych materiałach. - - - - - + - - - - -
M_W002 - Zna i rozumie w stopniu zaawansowanym prawa i zagadnienia z zakresu chemii, fizyki i matematyki, niezbędne do właściwego zrozumienia podstawowych zjawisk, praw i procesów istotnych z punktu widzenia inżynierii chemicznej. - Podstawowe zjawiska chemiczne i fizyczne oraz obliczenia matematyczne stosowane w technologiach i analizach chemicznych z zakresu dyscypliny inżynierii chemicznej a także zasady pracy w laboratorium chemicznym oraz podstawowe operacje i procesy realizowane w praktyce laboratoryjnej. - Ma wiedzę z zakresu nauk podstawowych (matematyki, fizyki oraz chemii) niezbędną do opisu właściwości fizykochemicznych materiałów oraz do zrozumienia zjawisk występujących w materiałach przy ich wytwarzaniu i użytkowaniu. - - - - - + - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 50 h
Module ECTS credits 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 h
Realization of independently performed tasks 18 h
Examination or Final test 2 h
Module content
Seminar classes (30h):
  1. 1. Wprowadzenie.

    Zapoznanie z podstawami nowoczesnej masowej ceramiki ogniotrwałej: tlenkowej, tlenkowo – nietlenkowej, mas i betonów ogniotrwałych. Substancje trudnotopliwe. Produkcja materiałów ogniotrwałych w świecie.

  2. 2. Definicja i podstawowe składniki materiałów ogniotrwałych.

    Definicja materiałów ogniotrwałych. Kryteria odporności na działanie wysokich temperatur. Podział materiałów ogniotrwałych. Temperatury robocze w procesach obróbki cieplnej. Własności fizyczne kryształów a rodzaj wiązania chemicznego. Podstawowe składniki w ceramice ogniotrwałej. Wybrane własności podstawowych związków materiałów ogniotrwałych.

  3. 3. Podział materiałów ogniotrwałych.

    Kryteria klasyfikacji materiałów ogniotrwałych zgodnie z normami PN-EN. Podział materiałów ogniotrwałych według kryterium postaci i składu chemicznego. Ceramika ogniotrwała krzemianowa. Ceramika ogniotrwała tlenkowa – wyroby zasadowe. Ceramika ogniotrwała tlenkowa specjalna. Ceramika niekonwecjonalna tlenkowo – nietlenkowa.

  4. 4. Układy fazowe.

    Równowagi fazowe w układach jedno-, dwu- i trójskładnikowych istotnych z punktu widzenia technologii materiałów ogniotrwałych.

  5. 5. Wyroby kwarcowe.

    Surowce do produkcji wyrobów kwarcowych. Przemiany form krystalicznych i szklistych SiO2. Skład chemiczny, fazowy i mikrostruktura oraz zastosowanie wyrobów kwarcowych.

  6. 6. Wyroby glinokrzemianowe.

    Ceramika krzemianowa na bazie układu Al2O3-SiO2. Surowce do produkcji wyrobów szamotowych, wysokoglinowych i korundowych. Wyroby szamotowe – skład chemiczny i fazowy. Surowce do produkcji wyrobów specjalnych. Wyroby wysokoglinowe i korundowe – proces wytwarzania.

  7. 7. Ceramika ogniotrwała zasadowa

    Surowce do produkcji wyrobów zasadowych. Ceramika ogniotrwała zasadowa (tlenkowa). Modyfikacja zasadowych materiałów ogniotrwałych. Podstawowe układy fazowe. Wyroby zasadowe. Ceramika ogniotrwała zasadowa (tlenkowo-węglowa/grafitowa). Wyroby magnezjowe zawierające węgiel.

  8. 8. Ceramika ogniotrwała specjalna

    Wyroby specjalne dla ciągłego odlewania stali. Ceramika ogniotrwała tlenkowa – specjalna. Produkcja bloków AZS. Ceramika ogniotrwała nietlenkowa.

  9. 9. Ceramika ogniotrwała

    Klasyfikacja nieformowanych materiałów ogniotrwałych. Betony ogniotrwałe (kruszywa, spoiwa, materiały pomocnicze). Charakterystyka faz cementu glinowego. Rektywność glinianów wapnia z wodą. Rodzaje betonów ogniotrwałych i ich właściwości.

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Seminar classes: Na zajęciach seminaryjnych podstawą jest prezentacja multimedialna oraz ustna prowadzona przez studentów. Kolejnym ważnym elementem kształcenia są odpowiedzi na powstałe pytania, a także dyskusja studentów nad prezentowanymi treściami.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Seminarium – zaliczenie z kolokwium, prezentacji i aktywności studenta.

Participation rules in classes:
  • Seminar classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci prezentują na forum grupy temat wskazany przez prowadzącego oraz uczestniczą w dyskusji nad tym tematem. Ocenie podlega zarówno wartość merytoryczna prezentacji, jak i tzw. kompetencje miękkie.
Method of calculating the final grade:

Ok = 1,0s (s – ocena z seminarium).

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

W uzgodnieniu z prowadzącym zajęcia zgodnie z Regulaminem Studiów.

Prerequisites and additional requirements:

Student posiada wiedzę z chemii ogólnej.

Recommended literature and teaching resources:

1. F. Nadachowski, Zarys technologii materiałów ogniotrwałych, Śląskie Wydawnictwo Techniczne, Katowice, 1995.
2. J. Szczerba, Modyfikowane magnezjowe materiały ogniotrwałe, Ceramika, Vol. 99, 2007.
3. J. Szczerba, Klasyfikacja materiałów ogniotrwałych według zunifikowanych norm europejskich, Materiały ceramiczne, 58, 1, 2006, 6-16.
4. S. Pawłowski, S. Serkowski, Materiały ogniotrwałe. Własności i zastosowanie w urządzeniach przemysłowych. Gliwice, SITPH, Tom I (1996), Tom II (1997).

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None