МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ
Ректор БашГУ
_________________
«__»_________ 2014 г.
ПРОГРАММа МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО КУРСА
(МДК 00.01)
«Защитные керамические покрытия»
2014 г.
Программа междисциплинарного курса «Защитные керамические покрытия» предназначена для повышения квалификации и формирования профессиональных компетенций у специалистов предприятий ориентированных на организацию ресурсоэффективного, конкурентоспособного, высокотехнологичного отечественного производства термостойких защитных наноструктурированных керамических покрытий на основе неорганических связующих в различных регионах Российской Федерации.
В образовательной программе «Программа повышения квалификации в области разработки и применения термостойких защитных наноструктурированных керамических покрытий на основе неорганических связующих» является обязательной.
Организация-разработчик:
ФГБОУ ВПО «Башкирский Государственный Университет».
Разработчики:
1) , д. х.н., проф., директор Института высокотемпературных материалов и технологий, зав. кафедрой химической технологии керамики и огнеупоров, РХТУ им. .
2) Шаяхметов Ульфат Шайхизаманович, д. тех. н., профессор, зав. кафедрой инженерной физики и физики материалов, БашГУ.
3) , к. физ.-мат. н., доцент, зав. кафедрой математического анализа и прикладной математики БФ БащГУ.
4) Фахретдинов Идрис Акрамович, д. физ.-матем. н., профессор кафедры инженерной физики и физики материалов, БашГУ.
5) , к. тех. н., доцент кафедры управления качеством, Баш ГУ.
Правообладатель программы:
ФГБОУ ВПО «Башкирский Государственный Университет»,
450000, Уфа, ул. З.Валиди, д. 32.
© БашГУ, 2014 г.
СОДЕРЖАНИЕ
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО КУРСА..
2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ.
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО КУРСА..
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО КУРСА
Приложение 1. Образцы оценочных средств.
Приложение 2. Учебно-методические материалы для обучающихся.
Приложение 3. Требования к оформлению контрольных работ (рефератов)
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО КУРСА
«Защитные керамические покрытия»
1.1. Область применения программы
Программа междисциплинарного курса является частью образовательной программы дополнительного профессионального образования «Программа повышения квалификации в области разработки и применения термостойких защитных наноструктурированных керамических покрытий на основе неорганических связующих».
1.2. Цели и задачи междисциплинарного курса – требования к результатам освоения курса:
В результате освоения междисциплинарного курса обучающийся должен
знать:
- (воспроизводить) виды покрытий;
- (воспроизводить) физические процессы образования покрытий;
- (воспроизводить) химические основы процесса образования покрытий;
- (воспроизводить) технологические свойства шихты (текучесть, влажность, насыпная плотность, вязкость, формуемость) для ТЗНКП;
- (воспроизводить) температурные режимы обжига ТЗНКП;
- (воспроизводить) композиционные нанопокрытия;
- (воспроизводить) свойства нанопокрытий;
- (воспроизводить) области применения нанопокрытий:
- (воспроизводить) виды станков и установок для производства ТЗНКП;
- (воспроизводить) функциональные возможности станков и установок для производства ТЗНКП;
- (воспроизводить) термическое оборудование для осуществления сушки и обжига ТЗНКП;
- (воспроизводить) НОТ при работе с нанопорошками при производстве термостойких защитных материалов и покрытий из наноструктурированной керамики и керамики на основе неорганических вяжущих систем;
- (воспроизводить) ПТБ при работе с нанопорошками при производстве термостойких защитных материалов и покрытий из наноструктурированной керамики и керамики на основе неорганических вяжущих систем.
Результаты междисциплинарного курса являются ресурсом для формирования следующих профессиональных компетенций:
Код | Формулировка образовательного результата |
ПК 1 | Определять структуру и свойства, видимые и скрытые дефекты ТЗНКП. |
ПК 2 | Создавать новые ТЗНКП с заданными физико-техническими характеристиками. |
ПК 3.1 | Разрабатывать технологии ТЗНКП. |
ПК 3.2 | Устанавливать порядок выполнения работ и пооперационный маршрут при производстве ТЗНКП. |
ПК 3.3 | Разрабатывать технические задания на проектирование специальной оснастки, инструмента и приспособлений, предусмотренных технологией, технические инструкции на внедрение средств автоматизации и механизации при производстве ТЗНКП. |
ПК 3.4 | Разрабатывать и внедрять технологические нормативы, инструкции, технические регламенты карты технологических процессов и режимов производства ТЗНКП. |
ПК 3.5 | Организовывать технический контроль качества процессов нанесения термостойких защитных покрытий |
1.3. Количество часов на освоение междисциплинарного курса:
максимальной учебной нагрузки обучающегося - 17 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося ___2___ часов.
2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ
2.1. Объем междисциплинарного курса и виды учебной работы
Вид учебной работы | Количество |
Максимальная учебная нагрузка (всего) | 17 |
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | 2 |
в том числе: | - |
лабораторные занятия | - |
практические занятия | - |
контрольные работы | 2 |
Итоговая аттестация в форме теста |
2.2. Примерный тематический план и содержание междисциплинарного курса
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные, практические и контрольные работы обучающихся | Количество часов |
Содержание учебного материала | ||
Тема 1. Защитные керамические покрытия. | Самостоятельная работа при изучении темы | |
1. | Изучение темы «Понятие о покрытиях. Виды покрытий ». (Реферат) | 2 |
2. | Изучение темы «Физико-химические основы процесса образования покрытий» . (Реферат) | 4 |
3. | Изучение темы «Композиционные нанопокрытия» . (Реферат) | 2 |
4. | Изучение темы «Свойства и области применения нанопокрытий». (Реферат) | 2 |
5. | Подготовка реферата по технологии. (Реферат) | |
Тема 2. Оборудование. | Содержание учебного материала | |
Самостоятельная работа при изучении темы | ||
1. | Изучение темы «Виды станков и установок для производства ТЗНКП» по предложенным материалам. (Реферат). | 2 |
2. | Изучение темы «Функциональные возможности станков и установок для производства ТЗНКП» по предложенным материалам. (Реферат). | 2 |
4. | Подготовка реферата по оборудованию. (Реферат) | |
Тема 3. Безопасность. | Содержание учебного материала | |
Самостоятельная работа при изучении темы | ||
1. | Изучение темы «НОТиПТБ при работе с наноматериалами при производстве изделий из наноструктурированной керамики» по предложенным материалам. (Реферат). | 1 |
Контрольная работа | ||
1. | Выполнение теста по материалам МДК 00. | 2 |
Всего: | 17 |
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО КУРСА
3.1. Требования к материально-техническому обеспечению
Реализация программы междисциплинарного курса не предполагает наличия специализированного учебного кабинета.
Оборудование рабочих мест: компьютер с доступом в Интернет.
Технические средства обучения: компьютер, мультимедиатехника.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Основные источники
Химическая технология керамики / , , / Учеб. пособие для вузов / Под ред. . – М.: «СТРОЙМАТЕРИАЛЫ», 2011. – 496 с. . Коррозийная стойкость тугоплавких неметаллических и селикатных материалов. Москва, Из-во РХТУ, 2008, с.159 . Керамические материалы и покрытия на основе фосфатных связующих. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Томск, 2002. . Температуроустойчивые неорганические покрытия. Из-во «Химия» , 1976, с.296Дополнительные источники
Беляков получения наноразмерных порошков из неорганических неметаллических материалов: учеб. пособие. – М.: РХТУ им. , 2011. – 192 с. , Лукашин наноматериалы / Под ред. . – М.: 2010. – 456 с. Андриевский материалы – М: «Академия», 2005. – 192 с. , Тихонов , измельчение и подготовка сырья к обогащению – СПб.: Изд-во Санкт-Петербурского горного института, 2007. – 439 с. Введение в нанотехнологию / Н. Кобаяси ; пер. с японск. – 2-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. – 134 с., ил. – (Нанотехнология). Наноматериалы и нанотехнологии / [и др.] ; под ред. , . – Минск: Изд. Центр БГУ, 2008. – 375 с. Нанотехнологии. Азбука для всех / Под ред. . — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. – 368 с. , , Бикбаева компактирования и консолидации наноструктурных материалов и изделий – Томск: Изд-во Томского политехнического университета.– 2008. – 196 с. , Городов технология керамических материалов – Киев: «Высшая школа», 1990. – 399 с. , Баринов керамика – М.: «Наука», 1993. – 192 с. Brushikesh V. Codbole, Mahendra A. More, Anil S. Gupte, Vijay P. Codbole. New Metod for Synthesis of coatings of Molybdenum, Tungsten, Their Carbides and Composites. /Open J. of Synthesis Theory Applications. 2013, N2, p. 78-85. Arun S. Wagh. Chemically Bonded Phosphate Ceramics. Elsevier 2004, p.283 Carolyn Moorlag. Chemically bonded Composit Sol-gel ceramics: a study of alumin-phosphate Reaction Products. The University of British Columbia, 2000, p. 92.Интернет - ресурсы:
1. Нанотехнологии и наноматериалы. Федеральный интернет-портал [Электронный ресурс]. URL: http://www. portalnano. ru (дата обращения: 12.11.2013).
2. Новосибирские Наноматериалы [Электронный ресурс]. URL: http://www. nsknano. ru/ (дата обращения: 12.11.2013).
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО КУРСА
Текущий контроль самостоятельной работы проводится преподавателем на консультациях посредством проверки конспектов и рефератов.
Темы рефератов и конспектов:
1. Ознакомление с требованиями к подготовке производства НКП (реферат).
2. Проблемы внедрения технологий получения формовочных масс для производства НКП» (Реферат).
3. Проблемы сушки, обжига НКП. (конспект).
Контрольная работа по практике проводится в аудитории, удовлетворяющей требованиям действующих санитарных норм.
Итоговый (промежуточный) контроль проводится в форме теста (приложение 1). Показатели оценивания результатов приведены в таблице.
Результаты | Показатели оценки результатов |
(воспроизводить) виды покрытий; | Называет виды покрытий, области применения и характеристики покрытий |
(воспроизводить) физические процессы образования покрытий; | Перечисляет физические процессы, происходящие при нанесении и изготовлении термостойких защитных НКП |
(воспроизводить) химические основы процесса образования покрытий; | Перечисляет химические процессы, происходящие при нанесении и изготовлении термостойких защитных НКП |
(воспроизводить) технологические свойства шихты (текучесть, влажность, насыпная плотность, вязкость, формуемость) для ТЗНКП; | Называет свойства шихты для получения ТЗНКП (текучесть, влажность, насыпная плотность, вязкость, формуемость) |
(воспроизводить) температурные режимы обжига ТЗНКП; | Называет температурные режимы обжига ТЗНКП |
(воспроизводить) композиционные нанопокрытия; | Называет существующие виды композиционных нанопокрытий |
(воспроизводить) свойства нанопокрытий; | Называет свойства композиционных нанопокрытий |
(воспроизводить) области применения нанопокрытий | Называет области применения композиционных нанопокрытий |
(воспроизводить) виды станков и установок для производства ТЗНКП | Перечисляет виды станков и установок для производства ТЗНКП |
(воспроизводить) функциональные возможности станков и установок для производства ТЗНКП | Перечисляет функциональные возможности станков и установок для производства ТЗНКП |
(воспроизводить) термическое оборудование для осуществления сушки и обжига ТЗНКП | Называет термическое оборудование для осуществления сушки и обжига ТЗНКП |
(воспроизводить) НОТ при работе с нанопорошками при производстве термостойких защитных материалов и покрытий из наноструктурированной керамики и керамики на основе неорганических вяжущих систем | Называет НОТ при работе с нанопорошками при производстве термостойких защитных материалов и покрытий из наноструктурированной керамики и керамики на основе неорганических вяжущих систем |
(воспроизводить) ПТБ при работе с нанопорошками при производстве термостойких защитных материалов и покрытий из наноструктурированной керамики и керамики на основе неорганических вяжущих систем | Называет правила техники безопасности при работе с нанопорошками при производстве термостойких защитных материалов и покрытий из наноструктурированной керамики и керамики на основе неорганических вяжущих систем |
Учебно-методические материалы для обучающихся представлены в приложении 2.
Требования к контрольным работам (рефератам) приведены в приложении 3.
Приложение 1
Приложение 1. Образцы оценочных средств
Рубрикация и краткая характеристика разделов спецификации теста, сконструированного для проверки знаний и умений обучающихся по программе дополнительного профессионального образования, на содержании междисциплинарного курса
«Защитные керамические покрытия»
Назначение теста - тест проводится с целью аттестовать обучающихся по итогам изучения ПМ 0-МДК 00.01, необходимой для последующего изучения ПК 1, ПК 2, ПК 3.
Содержание теста определяется на основе следующих нормативных документов:
1. Образовательной программы.
2. Программа МДК 00.01.
Условия применения:
Тест рассчитан на слушателей программы профессиональной переподготовки.
К выполнению работы можно готовиться по учебно-методическим материалам, приведенным в приложении 2 и пункте 3.2 настоящей программы.
Валидность и надежность работы
Содержательная валидность работы обеспечивается применением контрольно-измерительных материалов, предназначенных для определения соответствия (или несоответствия) индивидуальных образовательных достижений (знаний, умений) основным показателям результатов подготовки. (Раздел 4 программы междисциплинарного курса). Данное соответствие обеспечивается специально разработанным экспертами планом теста. План теста создан на основе структурирован с учетом цели КИМ (см. Приложение. 1, Тесты).
Надежность теста обеспечивается стабильностью результатов выполнения включенных в нее заданий, которая должна быть установлена при их использовании в рамках программы повышения квалификации в области разработки и применения термостойких защитных наноструктурированных керамических покрытий на основе неорганических связующих.
Структура работы
Структура работы отвечает цели теста - обеспечивать аттестацию обучающихся.
Число заданий в работе
Работа содержит 30 заданий.
Время выполнения работы
На проведение теста предлагается выделить 2 часа.
Бланки тестов
Вариант 1
1. На диаграмме сушки различают (указать неверное утверждение):
1 – период возрастающей скорости сушки,
2 – период максимальной скорости сушки,
3 – период постоянной скорости сушки,
4 – период падающей скорости сушки
2. Интенсивность сушки может быть повышена несколькими способами (указать неверное утверждение):
1. – совмещением направления процессов влагопроводности и термовлагопроводности при увеличении температуры заготовки по сравнению с температурой окружающей среды,
2 – увеличением коэффициента влагопроводности путем повышения пористости заготовки,
3 – снижением общего давления,
4 – повышением общего давления.
3. Показателями спекания являются (указать неверное утверждение):
1 – относительная плотность,
2 – средняя плотность,
3 – открытая пористость,
4 – механическая прочность.
4. За счет чего происходит формирование технических характеристик НКК на наносвязках из жидких неорганических компонентов
1 - за счет спекания
2 - за счет химического связывания
3 - за счет межмолекулярных связей
4 - нет правильных ответов
5. В качестве ПАВ для улучшения смачивания используют кислоты (указать неверное утверждение):
1 – олеиновую,
2 – пальмитиновую,
3 – стеариновую,
4 – бензойную.
6. Оптическая прозрачность нанокерамического материала зависит от (указать неверное утверждение):
1 – длины волны падающего света,
2 – размера кристаллов,
3 – энергии связи катион - кислород,
4 – дефектности границы кристалла.
7. В качестве электролита для регулирования вязкости водной суспензии наночастиц используют (указать неверное утверждение):
1 – сульфат натрия,
2 – карбонат натрия,
3 – силикат натрия,
4 – фосфат натрия.
8. К структурным характеристикам керамических материалов относят (указать неверное утверждение):
1 – открытую пористость,
2 – закрытую пористость,
3 – удельную поверхность,
4 – газопроницаемость.
9. К свойствам горячих шликеров относят (указать неверное утверждение):
1 – устойчивость,
2 – вязкость,
3 – прочность отливки,
4 – литейную способность.
10. НКП на химических связках синтезируют при температурах:
1-- до 100С
2 - до 800С
3- до 1600С
4- при всех температурах
11. ТЗНКП можно получить путем:
1- прессования
2- экструзии
3- шликерного литья
4- с использованием нанопорошков
12. Твердость нанокерамических материалов и покрытий оценивают методом (указать неверное утверждение):
1 – Роквелла,
2 – Вейбулла,
3 – Бринеля,
4 – Виккерса.
13. При условии непрерывности твердой фазы коэффициент термического расширения зависит от (указать неверное утверждение):
1 – пористости,
2 – температуры,
3 – строения кристаллической решетки,
4 – фазового состава нанокерамического материала.
14. С точки зрения зонной теории проводимости наноматериалы подразделяются на (указать неверное утверждение):
1 – диэлектрики,
2 – полупроводники,
3 – проводники,
4 – сверхпроводники.
15. Термическая стойкость нанокерамических покрытий может быть объяснена
(указать неверное утверждение):
1 – теорией максимальных напряжений,
2 – фрагментарной теорией,
3 – теорией “слабого звена”,
4 – теорией двух стадий.
16. Свойства пьезоэлектрических нанокерамических покрытий и материалов характеризуют (указать неверное утверждение):
1 – коэффициентом электромеханической связи,
2 – магнитным моментом,
3 – чувствительностью,
4 – отношением деформации к напряженности электрического поля.
17. Диэлектрические потери в нанокерамическом покрытии и материале характеризуют
(указать неверное утверждение):
1 – добротностью,
2 – тангенсом угла диэлектрических потерь,
3 – фактором потерь,
4– энергией, затраченной на нагревание диэлектрика.
18. Тип керамического материала для применения в качестве высоковольтного изолятора:
1- алюмосиликаты
2- нитрид-кремниевый
3- оксид-циркониевый
4- стеатитовый
19. ТЗНКП можно применить:
1- в химической промышленности
2- в машиностроении
4- во всех указанных областях
20. Применение изделий с ТЗНКП на связках возможно при температурах:
1- до 100С
2- до 800С
3- до 1600С
4- при всех температурах
21. Какой элемент является основным в технологическом оборудовании?
1- узел загрузки
2- рабочая камера
3- узел разгрузки
4- ни один из перечисленных
22. Какой элемент выходит в основном из строя во время эксплуатации?
1- узел загрузки
2- рабочая камера
3- узел разгрузки
4- ни один из перечисленных
23. Какие параметры при покупке нового оборудования являются важными?
1- Технические
2- Эксплуатационные
3- Организационные
4- Все перечисленные
24. Производительность технологического оборудования измеряется в:
1- т/ч
2 - т
3 - час
4 - все перечисленные
25. Эксплуатационная производительность:
1 - Производительность с учетом всех интервалов в работе
2 - Производительность в одну рабочую смену
3 - Производительность в течение года
4 - Все ответы верны
26. Эксплуатация оборудования:
1 - Стадия оборудования у потребителя
2 - Стадия оборудования у потребителя до полного износа
3 - Стадия оборудования у потребителя, которая реализуется поддерживается и восстанавливается его качество
4 - Все ответы верны
27. Назовите оборудование, используемое для осуществления сушки и обжига ТЗНКП:
1- Термоэлектрические печи мощностью до 1350 С;
2- Установка для определения высокотемпературной прочности до 1600 С;
3 -Установка для определения деформации и ползучести до 1600 С.
28. Назовите температурные интервалы используемого оборудования для осуществления сушки и обжига ТЗНКП:
1 - до 1350 С;
2 - до 1600 С;
3 - до 900 С.
29. Назовите документы, определяющие основы охраны труда и экологической безопасности при работе с различными видами нанопорошков:
1- Федеральный закон РФ, национальный государственный стандарт,
2- Федеральный закон, национальный государственный стандарт, международный стандарт,
3 - Международный стандарт.
30. Назовите, что из средств индивидуальной защиты предусмотрено правилами техники безопасности при работе с нанопорошками:
1- Химический халат,
2 - Химический халат, респиратор,
3 - Химический халат, респиратор, перчатки.
Ключ к тесту:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
4 | 1 | 2 | 2 | 4 | 3 | 1 | 4 | 3 | 2 |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
4 | 2 | 1 | 1 | 4 | 3 | 3 | 4 | 4 | 4 |
21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
2 | 2 | 4 | 1 | 1 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 |
Приложение 2
Приложение 2. Учебно-методические материалы для обучающихся
_ПМ 0_МДК 00 - УчМатер - Защитные керамические покрытия. doc
Электронные ресурсы для реализации дистанционного обучения:
Приложение 3
Приложение 3. Требования к оформлению контрольных работ (рефератов)
Контрольная работа (реферат) является формой промежуточной или итоговой аттестации слушателей повышения квалификации при изучении дисциплины и позволяет закрепить теоретический материал курса. Контрольная работа (реферат) должна выполняться самостоятельно и содержать ответы на вопросы, предложенные слушателю по программе дополнительного профессионального образования преподавателем.
Требования, предъявляемые к оформлению контрольной работы (реферата):
1. Контрольную работу (реферат) следует выполнять аккуратно. При написании текста на листах формата А 4 по всем четырем сторонам листа должны оставаться поля: размер верхнего поля - 20 мм., нижнего – 20 мм., левого - 25 мм., правого – 10 мм. При наборе текста использовать шрифт – 12 или 14 и интервал – 1,5. Минимальный объем работы 7-10 листов формата А 4.
2. Страницы в контрольной работе (реферате) должны быть пронумерованы.
3. После оформления титульного листа необходимо написать план работы с указанием страниц.
4. Контрольная работа (реферат) должны быть выполнена только в соответствии с названной темой данной учебной дисциплины.
5. При выполнении текстовой части работы следите за логикой изложения, четко и правильно старайтесь ответить на все вопросы.
6. Цитаты должны иметь сноски на источник, которые должны быть оформлены в соответствии с действующим стандартом (Приложение к ГОСТу 7.1-84).
7. В конце контрольной работы (реферата) необходимо привести список использованной литературы.
