Аннотации рабочих программ дисциплин (стр. 25 )

г) обучение технологиям получения микро - и наноразмерных объектов различной природы электрохимическими методами;

д) приобретение навыков управления электрохимическими процессами в области нанотехнологий и наноматериалов.

2. Содержание дисциплины «Электрохимические нанотехнологии»

Электрохимические объекты, явления, устройства. Особенности электродных процессов при электролизе. Мобильность, гибкость, технологичность, универсальность электрохимических технологий.

Нанотехнология как приоритетное направление развития науки и техники в 21 веке. Характерные особенности, свойства, уникальность и класификация нанообъектов. Технологии получения наночастиц (диспергационные и конденсационные методы).

Применение электрохимических процессов в нанотехнологиях. Технологии микро - и наноэлектроники. Локальное формирование наночастиц и ансамблей. Литографические технологии. Молекулярный дизайн в специальном электрохимическом синтезе. Микро- и наногальваника. Нанокристаллические пленки и наноструктурированные покрытия.

Основные закономерности и условия катодного осаждения. Электролизные порошки металлов и неметаллов. Разновидности метода: электрофлотация, способ жидкометаллического катода, электрохимический синтез из расплава.

Технологии нанесения композиционных электрохимических покрытий (КЭП), «порошковая гальваника». Особенности образования КЭП с нанодисперсными фазами. Электрофоретические наноструктурированные покрытия.

Технологии получения наночастиц, основанные на анодном растворении. Механизм, оптимальные условия процесса, активность анода. Влияние условий синтеза на форму, морфологию и фазовый состав наночастиц.

Темплатный синтез пористых структур. Материалы с естественным наноструктурированием. Самоорганизация при анодном окислении алюминия, титана, гафния с образованием упорядоченной мезопористой структуры. Синтез металлических наноструктур в матрице оксидной пленки для электронных устройств, сенсоров, биомембран, металлических катализаторов, пористых мембран.

Использование наноматериалов и нанотехнологий при разработке современных химических источников тока (ХИТ). Перспективы водородной энергетики.

Современные электрохимические преобразователи информации. Биосенсоры. Хемотроника. Мировые тенденции в производстве датчиков, работающих с использованием электрохимических явлений.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями:

1. (ОК-1) культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;

2. (ОК-2) умением логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь, способен в письменной и устной речи правильно (логически) оформить результаты мышления;

3. (ОК-7) к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства. Способен приобретать новые знания в области техники и технологии;

4. (ОК-12) работать с информацией в глобальных компьютерных сетях.

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями:

общепрофессиональными:

1) (ПК-2) использовать знания о современной физической картине мира, пространственно-временных закономерностях, строении вещества для понимания окружающего мира и явлений природы;

2) (ПК-3) использовать знания о строении вещества, природе химической связи в различных классах химических соединений для понимания свойств материалов и механизма химических процессов, протекающих в окружающем мире;

3) (ПК-5) основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией ;

производственно-технологическая деятельность:

4) (ПК-7) способностью и готовностью осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции;

5) (ПК-11) обосновывать принятие конкретного технического решения при разработке технологических процессов; выбирать технические средства и технологии с учетом экологических последствий их применения;

6) (ПК-16) анализировать техническую документацию, подбирать оборудование;

организационно-управленческая деятельность:

(ПК-17) анализировать технологический процесс как объект управления;

научно-исследовательская деятельность:

(ПК-23) способен использовать знание свойств химических элементов, соединений и материалов на их основе для решения задач профессиональной деятельности;

(ПК-25) изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования;

проектная деятельность:

(ПК-26) разрабатывать проекты (в составе авторского коллектива);

(ПК-27) использовать информационные технологии при разработке проектов.

Выпускник должен обладать следующими специальными компетенциями:

(СК-1) способностью идентифицировать новые разработки и проблемы в области электрохимических технологий синтеза нанообъектов различной природы, получения и модификации наноструктурированных покрытий, создания новых наноматериалов с улучшенными свойствами;

(СК-3) готовностью применять современные электрохимические нанотехнологии в энергетике, функциональной гальванотехнике, для получения разнообразных химических продуктов и материалов, наноразмерных частиц и объектов, при обработке и модификации поверхности изделий, при очистке природных и сточных вод;

(СК-4) готовностью к разработке электрохимических методов получения, модификации и исследования наночастиц, наноматериалов, наноструктурированных покрытий;

(СК-5) способностью в составе коллектива участвовать в научно-исследовательской работе по электрохимической, химической обработке наноструктурных материалов и модификации их поверхности, по получению нанодисперсных металлических порошков, гальванических осадков, а также по изучению и исследованию свойств получаемых объектов с использованием лабораторного оборудования;

(СК-9) способность к сравнительному анализу отечественного и зарубежного опыта в области электрохимических нанотехнологий и смежных областях науки и техники.

4. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

1) Знать:

а) основные технологические применения электрохимических явлений и процессов в области наноиндустрии;

б) эффективные и перспективные методы нанотехнологий, применяемые в традиционных электрохимических производствах;

д) основные электрохимические методы получения, модификации и исследования разнообразных нанообъектов и физико-химические процессы, лежащие в их основе;

е) принципы разработки новых электрохимических методов синтеза нанообъектов;

ж) принципы получения и использования новых перспективных наноматериалов в электрохимических технологиях.

2) Уметь:

а) наладить экспериментальную установку и проводить в лабораторных условиях электролиз растворов неорганических соединений с целью получения наночастиц и наноструктурированных покрытий;

б) наладить экспериментальную установку и проводить в лабораторных условиях синтез металлических и неметаллических ультрадисперсных порошков, наночастиц гидроксидов и оксидов металлов, пористого анодного оксида алюминия с упорядоченной структурой пор;

в) грамотно спланировать и поставить научный эксперимент, сформулировать цель и задачи исследования, правильно интерпретировать и обрабатывать экспериментальные данные;

г) проводить информационный поиск в рамках поставленной научно - исследовательской задачи.

3) Владеть:

а) практическими навыками работы на экспериментальном оборудовании, навыками оформления результатов исследования и принятия соответствующих решений;

б) методиками проведения электрохимических исследований и измерений основных параметров процесса и характеристик получаемого и/или исследуемого объекта (материала), а также современными методами обработки экспериментальных данных;

в) практическими навыками проведения электролиза, электрохимической обработки различных материалов с целью получения товарных наноразмерных объектов (покрытия, металлические и неметаллические порошки);

г) навыками поиска информации по отдельным объектам исследования в периодической литературе, в глобальных компьютерных сетях, оценке и обработке полученной информации.

Дисциплина Б3.В. ДВ.4 (2) Диагностика коррозионного состояния объектов

Кафедра-разработчик рабочей программы: технологии электрохимических производств

1.  Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины Диагностика коррозионного состояния объектов являются:

а) формирование знаний определения коррозионной стойкости применяемых объектов, определения эффективности применяемых методов защиты;

б) обучение технологии сбора, регистрации и систематизации данных по всем факторам, оказывающих влияние на коррозионные процессы и на техническое состояние контролируемого объекта;

в) раскрытие сущности методов коррозионного контроля поверхности объектов, позволяющих разработать программу мониторинга для обеспечения надежной основы принятия решений;

г) развитие навыков выявления и контролирования ключевых параметров, влияющих на безопасность и экономичность эксплуатации объектов.

2. Содержание дисциплины «Диагностика коррозионного состояния объектов»

Коррозионный мониторинг как важный фактор разработки и осуществления эффективной программы борьбы с коррозией.

Химико-аналитический контроль как элемент коррозионного мониторинга.

Коррозионный контроль как элемент коррозионного мониторинга.

Методы и средства традиционного коррозионного контроля.

Техническое диагностирование как элемент коррозионного мониторинга.

Практическая реализация коррозионного мониторинга и его экономический аспект.

Последние достижения в области диагностики коррозионного состояния объектов

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Физические методы исследования коррозионных процессов»