Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Corrosion of metals and alloys
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NMTN-1-713-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Materiały i Technologie Metali Nieżelaznych
Semestr:
7
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. Rudnik Ewa (erudnik@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Students learn about principles of electrochemical and chemical corrosion of metals and alloys, factors affecting the process and mechanisms of corrosion. Types of corrosion damage are discussed involving material and corrosive environment relationships, methods of corrosion investigation as well as protection of metallic materials against corrosion. During laboratory exercises, students perform selected exercises related to fundamentals of corrosion, corrosion type and protection methods.

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 Student knows and understands the causes of corrosion of metals and alloys and factors affecting corrosion damage in a natural environment and in industrial conditions. MTN1A_W04, MTN1A_U09, MTN1A_W01 Wynik testu zaliczeniowego
M_W002 Student can make a right selection of corrosion protection method. MTN1A_W04, MTN1A_U09, MTN1A_W01 Wynik testu zaliczeniowego
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student is able to plan and carry out investigations of corrosion resistance of metallic materials. MTN1A_U07, MTN1A_U06, MTN1A_U03, MTN1A_U04, MTN1A_U09, MTN1A_U08 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U002 Student can correctly perform calculations, interpret research results, draw correct conclusions and presents clearly discussion. MTN1A_U07, MTN1A_U06, MTN1A_U03, MTN1A_U04, MTN1A_U09, MTN1A_U08 Sprawozdanie
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
45 30 0 15 0 0 0 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 Student knows and understands the causes of corrosion of metals and alloys and factors affecting corrosion damage in a natural environment and in industrial conditions. + - + - - - - - - - -
M_W002 Student can make a right selection of corrosion protection method. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student is able to plan and carry out investigations of corrosion resistance of metallic materials. + - + - - - - - - - -
M_U002 Student can correctly perform calculations, interpret research results, draw correct conclusions and presents clearly discussion. + - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 109 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
Przygotowanie do zajęć 35 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 5 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 20 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (30h):
Principles of corrosion

Fundamentals of electrochemistry.
Thermodynamics and kinetics of corrosion processes.
Types and mechanisms of electrochemical corrosion of metals and alloys in various environments. Corrosion testing and inspection.
Passivation of metals.
High-temperature corrosion.
Methods of corrosion protection.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):
  1. Fundamentals of electrochemical corrosion

    1. Kinetics of electrode processes. Galvanic cells. Electrolysis.
    2. Corrosion rate of metals
    3. Identification of solid products of corrosion
    4. Coulometric analysis of solid corrosion products
    5. Corrosion of aluminum in aqueous solutions

  2. Types of corrosion

    1. Selective corrosion of brass
    2. Stress corrosion cracking of alloys
    3. High-temperature corrosion of metals
    4. Bimetallic corrosion – hydrogen depolarization
    5. Bimetallic corrosion – oxygen depolarization
    6. Anodic processes. Active dissolution of metals. Passivation.
    7. Stray currents corrosion

  3. Protection against corrosion

    1. Protection against stray currents corrosion
    2. Impressed current cathodic protection
    3. Effectiveness of protector protection
    4. Electroplated coatings
    5. Coulometric determination of composition and thickness of metallic coatings
    6. Conversion coatings
    7. Oxide coatings on aluminum
    8. Influence of inhibitors on rate of electrode processes
    9. Acid pickling inhibitors for iron
    10. Synergy and antagonism of inhibitors

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

The condition for obtaining a pass from laboratory exercises is to perform all the exercises indicated in the schedule, pass written reports of the exercises and discuss the scope of material carried out during the classes. The lectures are completed with a written final test.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu.
Sposób obliczania oceny końcowej:

final grade = 0.6 * (test grade) + 0.4 * (laboratory grade)

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

Participation of a student in the laboratory exercises is obligatory. In the case of unexcused absence of more than 20% of the course, the student does not pass the classes.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Completed Chemistry course.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Books:
1. Bardal E. Corrosion and protection, Springer, 2003
2. Jones. D.A., Principles and prevention of corrosion, Prentice Hall, 1996
3. Marcus P., Corrosion mechanism in theory and practice, CRC Press, 2012
4. Shreir’s corrosion. Vol.1-4, Elsevier-Academic Press, 2010
5. Sastri V.S., Corrosion inhibitors, principles and applications, Wiley and Sons, 1998
6. Kuznetsov Y. I., Organic inhibitors of corrosion of metals, Springer, 1996
7. Roberge P.R., Handbook of corrosion engineering, MacGraw Hill, 2012
8. Marcus P., Mansfeld F., Analytical methods in corrosion science and engineering, Tylor& Francis, 2006
9. E.Rudnik, W. Gumowska, I. Harańczyk, “Corrosion and protection of metals”, AGH University of Technology and Science Press, Kraków, 2018

Journals:
1. Corrosion
2. Corrosion Science
3. International Journal of Corrosion
4. Anti-Corrosion Methods and Materials

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

E. Rudnik, M. Kostępski, „Comparative studies on the codeposition of antimony and tin from acidic chloride and sulfate-chloride solutions”, Archives of Metallurgy and Materials, 2(63) (2018), 709-717
E.Rudnik, W. Gumowska, I. Harańczyk, “Corrosion and protection of metals”, AGH University of Technology and Science Press, Kraków, 2018
Walkowicz M., Osuch P., Smyrak B., Knych T., Rudnik E., Cieniek Ł., Rozanska A., Chmielarczyk A., Romaniszyn D., Bulanda M., “Impact of oxidation of copper and its alloys in laboratory-simulated conditions on its antimicrobial efficiency”, Corrosion Science, 140 (2018) 321-332
Rudnik E., Chat K., “A brief review on bio-inspired superhydrophobic electrodeposited nickel coatings”, Transactions of the IMF, 96(4) (2018), 185-192
Rudnik E., “A review on superhydrophobic zinc-based coatings produced by electrochemical methods”, Current Topics in Electrochemistry, 20 (2018), 47-61
Rudnik E., Chat K., Włoch G., Osuch P., “Influence of chloride and sulphate ions on electrodeposition, wettability and corrosion resistance of zinc coatings produced from gluconate solutions”, Journal of the Electrochemical Society, 166(8) (2019)

Informacje dodatkowe:

Student is not allowed to participate in laboratory exercises if does not have appropriate protective clothing and personal protective equipment (safety goggles).