ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Согласовано
Утверждаю
___________________
Руководитель ООП
по направлению 240100
проф. Н.М. Теляков
_______________________
Зав.кафедрой ПТПЭ
проф. Теляков Н.М.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ В ХИМИЧЕСКОЙ
ТЕХНОЛОГИИ»
Направления подготовки: 240100 «МЕТАЛЛУРГИЯ»
Квалификации (степени) выпускника: БАКАЛАВР
Форма обучения: очная
Составитель: заведующий каф. ПТПЭ Н.М. Теляков
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012
1.Цели и задачи дисциплины:
Учебная дисциплина "Коррозия и защита металлов" — обязательная дисциплина
федеральных государственных образовательных стандартов всех направлений первого
уровня высшего профессионального образования (бакалавриата) и специалитета.
Основной целью образования по дисциплине Курс «Коррозия и защита металлов»
является одной из основных профилирующих дисциплин в системе подготовки
бакалавров по специальности «Металлургия».
Задачей изучения дисциплины является подготовка студентов к творческому
применению полученных знаний при создании новых и совершенствованию действующих
технологических процессов.
Основными обобщёнными задачами дисциплины (компетенциями) являются:

овладение методами теоретического и практического исследования коррозии
металлов и сплавов, навыками по применению этих методов для разработки
средств защиты металлов и изделий из них в условиях металлургического
производства.

формирование: профессиональных теоретических основ газовой, химической и
всех видов электрохимической коррозии металлов и сплавов, а также методов
коррозионных исследований и способов защиты металлических конструкций от
любых видов коррозионных разрушений.
2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО по направлению подготовки 240100
«Химическая технология»
Дисциплина «Коррозия и защита металлов» относится к профессиональному циклу
основной образовательной программы.
Содержание дисциплины базируется на знаниях, полученных при изучении
дисциплин естественнонаучного и профессионального циклов, а знания, умения и навыки,
полученные при её изучении, будут использованы в процессе освоения специальных
дисциплин, при курсовом и дипломном проектировании, в практической
профессиональной деятельности.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс
изучения
дисциплины
направлен
профессиональных компетенций (ПК) выпускника:
производственно-технологическая деятельность:
на
формирование
следующих
 проводить экспериментальные исследования в данной области, пользоваться
экспериментальной аппаратурой;
 проектировать оборудование металлургического производства с учетом
полученных знаний в рамка данной дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:







уметь:






владеть:
химическую коррозию металлов;
электрохимическую коррозию металлов;
коррозийно-механическое разрушение металлов и локальную коррозию;
коррозию металлов в различных условиях;
коррозию основных конструкционных металлов и сплавов;
способы защиты металлов от коррозии;
методы коррозионных исследований;
определять термодинамическую вероятность химической коррозии металлов и
сплавов;
исследовать кинетику и механизм газовой коррозии и влияние на них
внутренних и внешних факторов;
оценивать термодинамическую устойчивость металлов на основе диаграмм:
потенциал – кислотность;
исследовать кинетику электродных процессов и влияние внутренних и
внешних факторов на скорость электрохимической коррозии; исследовать
коррозию в различных нестандартных условиях;
исследовать и оценивать коррозию основных конструкционных металлов и
сплавов;
применять различные способы защиты металлов от коррозии;

различными методами исследования коррозии металлов;

навыками рационализации профессиональной деятельности.
4. Объём дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Аудиторные занятия (всего)
Всего
часов
Семестры
VII
34
34
17
17
Практические занятия (ПЗ)
-
-
Семинары (С)
-
-
Лабораторные работы (ЛР)
17
17
Самостоятельная работа (всего)
38
38
В том числе:
Лекции
В том числе:
Курсовой проект (работа)
-
-
Расчетно-графические работы
-
-
Реферат
-
-
Другие виды самостоятельной работы
-
-
Вид промежуточной аттестации: зачет
зач.
зач.
Общая трудоемкость
час
зач. ед.
72
72
1
1
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№
п/п
Наименование раздела
дисциплины
Содержание раздела
1.
Введение.
Понятие о коррозии металлов как о научной дисциплине.
Роль отечественных ученых в развитии теории коррозии
и защиты металлов. Вред коррозии и значение защиты
металлов для народного хозяйства России.
Классификация коррозионных процессов по условиям
протекания и классификация коррозионных разрушений.
2.
Химическая коррозия
металлов
Основные факторы коррозии металлов. Положение
элементов в периодической системе элементов,
термодинамическая активность металлов, состав и
структура металлов, наличие в металле механических
повреждений и напряжений и др. Термодинамика
химической коррозии. Оценка газовой коррозии металлов
по величинам изменения энергии Гиббса. Механизм
химической коррозии металлов. Адсорбция окислителей
на металлах. Образование пленки продуктов коррозии на
металлах. Кинетика и механизм газовой коррозии.
3.
Электрохимическая
коррозия металлов.
Электродные потенциалы металлов и электрохимический
механизм коррозии металлов. Потенциалы металлов в
электролитах и факторы, влияющие на их величину.
Электрохимический механизм коррозии металлов.
Термодинамика электрохимической коррозии металлов.
Оценка термодинамической устойчивости металлов на
основе диаграмм потенциал – кислотность. Кинетика
электродных процессов и работа гальванического
коррозионного элемента.
Влияние различных факторов на кинетику электродных
процессов. Анализ коррозионного процесса с точки
зрения работы короткозамкнутого гальванического
элемента. Поляризационные кривые. Анодный процесс
электрохимической коррозии металлов. Различные
факторы, определяющие деполяризацию анода при
коррозии.
Катодный
процесс
электрохимической
коррозии. Коррозионные процессы с кислородной или
водородной деполяризацией. Многоэлектродные системы
и структурная коррозия. Пассивность металлов.
Термодинамическая устойчивость металлов, состав и
структура сплава, состояние поверхности. Влияние на
скорость электрохимической коррозии радиоактивного,
ультразвукового и микробиологического воздействия.
Коррозионно-механическое разрушение металлов и
локальная коррозия. Влияние статических напряжений на
электрохимическое поведение сплавов и на скорость
коррозии. Коррозионное растрескивание. Коррозионная
усталость металлов. Коррозия при трении и кавитации.
Основные виды локальной коррозии – щелевая, точечная
и межкристаллитная коррозия.
4.
Коррозия металлов в
различных условиях
Атмосферная коррозия. Подземная коррозия. Коррозия в
морской воде. Коррозия металлов в расплавленных солях.
Коррозия основных конструкционных металлов и
сплавов. Общая характеристика металлов и сплавов,
применяемых в народном хозяйстве в качестве
конструкционных
материалов.
Жаростойкие
и
жаропрочные сплавы. Коррозия железа и его сплавов.
Коррозия цветных металлов и их сплавов.
5.
Способы защиты
металлов от коррозии
Защита от коррозии воздействием на металл.
Коррозионное легирование. Металлические защитные
покрытия.
Неметаллические
защитные покрытия.
Ингибиторы коррозии и антикоррозионные смазки.
Электрохимическая защита металлов. Защита от коррозии
обработкой коррозионной среды. Основные типы
конструкционных материалов, заменяющих металлы в
агрессивных средах
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми
(последующими) дисциплинами
№
п/п
Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин
№ № разделов данной дисциплины, необходимых для
изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
1
2
3
4
5
6
7
8
…
1. Экология
2. Теплофизика
Металлургические
3.
печи
Основы теории
4. металлургических
печей
Контроль
5. металлургических
процессов
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№
п/
п
1.
Наименование раздела дисциплины
Лекций
Практ. Лаб.
зан.
зан.
Семинаров
СРС
Всего
часов
Химическая коррозия металлов
4
2.
Электрохимическая коррозия
металлов.
4
3.
Коррозия металлов в различных
условиях
4
4
4.
Способы защиты металлов от
коррозии
5
4
4
17
21
6. Лабораторный практикум
№
п/п
1.
№ раздела
дисциплины
2
Наименование лабораторных работ
Изучение
кинетики
высокотемпературной
газовой коррозии различных металлов и
сплавов.
Экспериментально-графическое
определение
энергии
активации
газовой
коррозии различных металлов и сплавов.
Построение
поляризационных
диаграмм
коррозии и графический анализ работы
коррозионного
элемента.
Анодирование
алюминия и его сплавов. Изучение основных
режимов
защиты
металлов
методом
фосфатирования их поверхности.
Трудоемкость
(час.)
17
1. Примерная тематика курсовых проектов (работ)
Курсовые проекты (работы) не предусмотрены.
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов. М.: изд. АН СССР, 1959.
2. Скорчеллетти В.В. Теоретические основы коррозии металлов. Л.: Химия, 1973.
3. Лайнер В.И. Защитные покрытия металлов. М.: Металлургия, 1973.
4. Шлуген М.А., Ажогин Ф.Ф., Ефимов Е.А. Коррозия и защита металлов.
5. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. Учебное пособие. М.:
Металлургия, 1976.
б) дополнительная литература
1. Томашов Н.Д., Чернова Г.П. Коррозия и коррозионно-стойкие сплавы. Учебное
пособие. М.: Металлургия, 1981.
в) программное обеспечение
Электронные версии учебников, пособий, методических разработок, указаний и
рекомендаций по всем видам учебной работы, предусмотренных вузовской рабочей
программой, находящиеся в свободном доступе для студентов, обучающихся в вузе.
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
Операционные системы Windows, стандартные офисные программы.
9.Материально-техническое обеспечение дисциплины
Использование материалов и приборов лаборатории кафедры ПТПЭ. Использование
студентами для самостоятельной работы разработанных на кафедре учебников и учебных
пособий.
10.Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Примерная программа предусматривает возможность обучения в рамках
традиционной поточно-групповой системы обучения. При этом обучение рекомендуется в
течение одного семестра: для бакалавров — в VII семестре.
Разработчик:
Санкт-Петербургский государственный Горный институт
Кафедра ПТиПЭ
Ассистент Горленков Д.В.
Профессор Теляков Н.М.