Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Nowoczesne technologie w ceramice ogniotrwałej
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
CIMT-1-021-s
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Materiałowa
Semestr:
0
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. dr hab. inż. Szczerba Jacek (jszczerb@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Zdobycie podstawowej wiedzy w zakresie zasad projektowania zaawansowanej ceramiki ogniotrwałej.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
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 Kolokwium
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 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
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 Kolokwium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
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 Kolokwium
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 0 0 0 0 0 30 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
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. - - - - - + - - - - -
Umiejętności
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. - - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
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. - - - - - + - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 50 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 18 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Zajęcia seminaryjne (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.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Zajęcia seminaryjne: 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.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
Sposób obliczania oceny końcowej:

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.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Student posiada wiedzę z chemii ogólnej.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

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).

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak