logo
Karta przedmiotu
logo

Materiałoznawstwo chemiczne i korozja

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Chemiczny

Nazwa kierunku studiów: Technologia chemiczna

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: Analiza chemiczna w przemyśle i środowisku, Inżynieria chemiczna i bioprocesowa, Technologia organiczna i tworzywa sztuczne

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej

Kod zajęć: 11174

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Analiza chemiczna w przemyśle i środowisku, Inżynieria chemiczna i bioprocesowa, Technologia organiczna i tworzywa sztuczne

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W9 L18 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Przemysław Sanecki

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Uzyskanie podstawowej wiedzy w zakresie materiałoznawstwa chemicznego i mechanizmów procesów korozji oraz ochrony przed korozją

Ogólne informacje o zajęciach: W ramach modułu student nabywa wiedzę i umiejętności w zakresie materiałów inżynierskich stosowanych w budowie aparatury w szczególności materiałów metalicznych i polimerowych oraz metod ich ochrony przed korozją. Poznaje także metody badań procesów korozyjnych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 G. Wranglen Podstawy korozji i ochrony metali WNT, Warszawa. 1985.
2 Praca zbiorowa pod red. Z. Galusa Elektroanalityczne metody wyznaczania stałych fizykochemicznych PWN Warszawa. 1979.
3 H.H. Uhlig Korozja i jej zapobieganie PWN, Warszawa. 1986.
4 M. Pourboix Wykłady z korozji elektrochemicznej PWN, Warszawa. 1978.
5 Praca zbiorowa pod red. J.Głuszka, M. Danielewskiego Ćwiczenia rachunkowe z korozji i ochrony przed korozją wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław. 1990.
6 A. Kisza Elektrochemia. Cz.II – Elektrodyka WNT, Warszawa. 2001.
7 I.J. Klinow Korozja i tworzywa konstrukcyjne PWN, Warszawa. 1964.
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Praca zbiorowa pod red. J.Głuszka, M. Danielewskiego Ćwiczenia rachunkowe z korozji i ochrony przed korozją wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław. 1990.
Literatura do samodzielnego studiowania
1 G. Wranglen Podstawy korozji i ochrony metali WNT, Warszawa. 1985.

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Zaliczone przedmioty z zakresu chemii ogólnej i nieorganicznej, fizycznej oraz chemii i technologii polimerów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw chemii nieorganicznej, organicznej i fizycznej. Znajomość podstaw wiedzy w zakresie właściwości polimerów.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność i znajomość zasad bezpiecznej pracy w laboratorium chemicznym. Znajomość zasad korzystania z literatury naukowej.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność pracy w grupie oraz samodzielnie. Odpowiedzialność w zakresie przestrzegania zasad BHP w laboratorium chemicznym. Zainteresowanie i dociekliwość w zakresie pogłębiania wiedzy

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Rozumie przyczyny i mechanizmy procesów niszczenia materiałów pod wpływem otaczającego środowiska. wykład, laboratorium kolokwium
02 Zna sposoby ochrony materiałów i obiektów przed korozją w stopniu podstawowym. Wykład, laboratorium kolokwium
03 Potrafi dobrać materiał do danego procesu i środowiska. wykład, laboratorium kolokwium

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
3 TK01 Ogólne wiadomości o strukturze metali i stopów. Struktura polikrystaliczna i granica ziarn. Żelazo, stale węglowe i stopowe. Wykres fazowy układu żelazo-węgiel. Stal uspokojona i nieuspokojona. Tworzenie się austenitu w stalach węglowych i przemiany austenitu w procesie oziębiania. Obróbka cieplna i hartowanie stali. Stale stopowe (nierdzewne). Struktura i właściwości wybranych metali stosowanych w technice (Al, Cu, Ni, Ti, Cr, Mo). W01,W02,L02,L03,L05 MEK01
3 TK02 Wysokotemperaturowa i gazowa korozja metali i stopów . Termodynamika procesu. Warstwy tlenków i ich własciwości. Wpływ temperatury i atmosfery gazowej na kinetykę procesu korozji . Wpływ temperatury i składu atmosfery na kinetykę tworzenia warstw tlenkowych. Dyfuzja warstw tlenkowych. Zależność Pillinga - Bedforda. Właściwości mechaniczne i odporność stali na korozję w wysokiej temperaturze .Ochrona przed korozją w fazie gazowej . Stopy żaroodporne i powłoki na metalach. W03,W04 MEK01
3 TK03 Korozja elektrochemiczna. Granica faz metal-roztwór. Istota i pochodzenie potencjału elektrodowego. Układ potencjałów standardowych. Pozostałe nietermodynamiczne systemy potencjałów elektrodowych. Reakcje przeniesienia ładunku i pary redoks jako żródło niestabilności metali. Obszary generujące elektrony (anodowe) i pobierające elektrony (katodowe) w procesach korozji. Wykresy Evansa. Krzywe polaryzacyjne jako przykłąd zależności prąd-potencjał. Parametry kinetyczne określające szybkość korozji. Korozja z depolaryzacją tlenową, redukcja tlenu. Korozja z depolaryzacją wodorową, Parametry wpływające na szybkość korozji. Mechanizmy redukcji jonów wodorowych. Kruchość wodorowa stali. Wewnętrzne i zewnętrzne czynniki mające wpływ na szybkość korozji. Czynniki niestabilności powierzchni metali. Stan powierzchni, struktura metalu, ogniwa krótko zwarte i heteroogniwa w metalach i stopach. Katodowe i anodowe powłoki metalowe na metalach jako żródło par galwanicznych. Wizualizacja typowych postaci korozji. Wypieranie metali (powlekanie przez zanurzenie). W05,W06,W07, W08,W09 MEK01
3 TK04 Thermodynamiczna stabilność metali. Zależności potencjał-pH i wykresy Pourbaix. Linie wydzielania wodoru i tlenu. Wykresy potencjał-pH dla metali i układów ważnych technologicznie . Ogniwa paliwowe wodoro-tlenowe. Korozja naprężeniowa, zmęczeniowa i pękanie korozyjne. Korozja międzykrystaliczna. W10,W011,W012, L01,L7,L10 MEK01 MEK02
3 TK05 Korozja materiałów niemetalicznych i pseudo-metali: grafit, beton i żelbeton w tym korozja zbrojenia, ceramika, tworzywa sztuczne, guma, drewno. W13 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK06 Metody ochrony przed korozja. Pokrycia metaliczne: Zn, Ni, Cr, Al, Sn i inne. Pokrycia nieorganiczne: powłoki konwersyjne: chromianowe, fosforanowe; tlenkowe. Obróbka anodowa metali. Powłoki organiczne: malarskie, tkaninowe, lakierowe i emalie. Powłoki bitumiczne. Powłoki gumowe. Inhibitory i pasywatory. Podstawy i zastosowanie katodowej i anodowej ochrony metali. Protektory metaliczne (roztwarzalne anody),teoria i zastosowanie. Testy korozyjne. Testy laboratoryjne. Testy polowe i serwisowe.. W14,W15 MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Godziny kontaktowe: 9.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do kolokwium: 15.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 18.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3)
Zaliczenie (sem. 3) Przygotowanie do zaliczenia: 15.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Laboratorium
Ocena końcowa Ocena końcowa=0,5(OW+OL)

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 D. Saletnik; P. Sanecki; P. Skitał The modeling of simultaneous three metals codeposition investigated by cyclic voltammetry 2020
2 J. Kalembkiewicz; R. Rawski; P. Sanecki Units and Methods of Proteolytic Activity Determination 2020
3 J. Kalembkiewicz; D. Saletnik; P. Sanecki; P. Skitał Electrodeposition of nickel from alkaline NH4OH/NH4Cl buffer solutions 2019