Физико-химические основы технологии ТНСМ

Кафедра технологии силикатов и наноматериалов
Магистерская программа
«Химическая технология тугоплавких
неметаллических и силикатных материалов»
Специализации:
технология
керамических и огнеупорных материалов;
технология цемента и других вяжущих веществ;
технология стекла и микро - и наноструктурных
стеклокристаллических материалов;
технология керамических материалов и покрытий для
медицины
Направление 240100 «Химическая технология и
биотехнология»
1
Томский политехнический университет, г. Томск, пр.Ленина, 30
Кафедра технологии силикатов
тел./факс (382-2)563-169
Объектами программы
являются
технологии стекла, ситаллов,
керамики, вяжущих и
композиционных материалов

2
Программа включает



изучение фундаментальных основ получения материалов заданного
минералогического состава, с определенной структурой и свойствами;
прогнозирование свойств материалов в зависимости от характеристик
сырья;
проектирование компонентных составов и технологий под заданные
свойства продукции.
Основными
являются






направлениями
в
программе
термодинамика и кинетика фазообразования тугоплавких неметаллических и
силикатных материалов;
закономерности изменения свойств в зависимости от химического и фазового
состава, структуры материала;
физико-химические основы технологии материалов, позволяющие придавать им
необходимый комплекс физико-химических и механических свойств.
Влияние состава исходного сырья на конечные свойства продукции.
Прогнозирование качества продукции от характеристик используемого сырья и
применяемой технологии.
Проектирование технологий по модульному принципу;
Системный и комплексный подход проектирования материалов и технологий.
3
Ключевые профессиональные
компетенции магистрантов

Умение прогнозировать потенциальные возможности
природного и технического сырья.

Умение создавать и реализовать проекты по производству
различных видов ТНСМ с учетом особенностей сырья и
достижения максимальной эффективности производства.

Готовность к экспертному исследованию свойств и реальной
структуры тугоплавких неметаллических материалов, в том
числе к самостоятельной высококвалифицированной
эксплуатации современного лабораторного оборудования и
приборов по избранному направлению исследований.

Способность к быстрой и качественной разработке бизнес –
планов и проведению предварительных маркетинговых
исследований для коммерциализации продуктов деятельности
в области технологии ТНСМ.
Способность к самостоятельной подготовке и реализации
научных проектов различного уровня, а также международных
грантов.
Владение профессиональным иностранным языком.


4
Томский политехнический университет, г. Томск, пр.Ленина, 30
Кафедра технологии силикатов
тел./факс (382-2)563-169
Дисциплины направления
магистерской подготовки












Дополнительные главы по высшей математике
Дополнительные главы по физической и коллоидной химии
История и методология химической технологии
Современные проблемы химической технологии
Философские вопросы естествознания и технических наук
Компьютерные технологии в науке и образовании
Иностранный язык
Термодинамика силикатов и оксидных соединений
Физика и химия наноматериалов
Физико-химические основы технологии ТНСМ
Кристаллохимия силикатов и оксидов
Моделирование материалов силикатных и оксидных систем
5
Томский политехнический университет, г. Томск, пр.Ленина, 30
Кафедра технологии силикатов
тел./факс (382-2)563-169
Специальные дисциплины
магистерской подготовки









Специальные главы физической химии ТНСМ
Синтез и кинетика фазообразования ТНСМ
Теоретические положения технологии силикатных материалов
Физико-химические методы анализа тугоплавких
неметаллических и силикатных материалов
Техническая петрография
Технология стекла и ситаллов
Технология тонкой и строительной керамики
Технология цемента
Технология керамических наноматериалов и изделий
6
Распределение дисциплин по семестрам
1
История
и
методология
хим.технологии.
Современные
проблемы хим.
технологии.
Компьютерные
технологии в науке и
образовании.
Иностранный язык.
Физикохимические основы
технологии ТНСМ
Специальные главы
физической химии
ТНСМ
2
Доп.
главы по физ.
и кол. химии
Иностранный язык.
Термодинамика
силикатов и
оксидных
соединений
Кристаллохимия
силикатов и оксидов
Моделирование
материалов
силикатных и
оксидных систем
Физикохимические методы
анализа ТНСМ
3
Доп.
главы по высшей математике
Философские проблемы естествознания
Физика и химия наноматериалов
Синтез и кинетика фазообразования
ТНСМ
Теоретические положения технологии
силикатных дисперсных систем
Техническая петрография
Физико-химические и технологические
основы производства
-стекла и ситаллов
-тонкой и строительной керамики
-цемента и других вяжущих материалов
7
Кроме того:
 1, 2, 3 семестр – научно-исследовательская
работа
 3 семестр - педагогическая практика
 4 семестр – подготовка магистерской
диссертации.
 4 семестр – Государственный экзамен по
направлению.
8
Зарубежные партнеры для прохождения
стажировок магистрами:












Южная Корея: University of Ulsan, Ulsan
Германия:
- Forschungszentrum and University of Karlsruhe (KIT)
- Fraunhofer Institute of Chemical Technology, Pfinztal
- Weimar University, Weimar
- фирма Horn
Чехия:
- Institute of Chemical Technology
Франция:
- Orlean University
Япония:
- Kin Ki University, Osaka
9
КАДРОВЫЙ СОСТАВ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ДИСЦИПЛИН
ПРОГРАММЫ
Ф.И.О.
Уч. степень,
уч.звание
Дисциплины программы
Верещагин
В.И.
Д.т.н.,
профессор
Моделирование материалов силикатных и оксидных систем и
расчеты свойств;
Термодинамика силикатов и оксидных соединений.
Погребенков
В.М.
Д.т.н.,
профессор
Кристаллохимия силикатов и оксидов;
Физико-химические и технологические основы производства
тонкой и строительной керамики;
Современные проблемы химической технологии.
Лотов В.А.
Д.т.н.,
профессор
Теоретические положения технологии силикатных материалов;
Физико-химические и технологические основы производства
цемента и других вяжущих материалов.
Хабас Т.А.
Д.т.н.,
профессор
Специальные главы физической химии ТНСМ;
Физико-химические методы анализа ТНСМ;
Дополнительные главы по физической и коллоидной химии.
Вакалова Т.В.
Д.т.н,.,
профессор
Седельникова
М.Б.
К.т.н.,
доцент
Громов А.А.
Казьмина О.В.
Д.т.н., доцент
К.т.н., доцентдокторант,
Синтез и кинетика фазообразования ТНСМ;
Физико-химические основы технологии ТНСМ.
Кристаллохимия силикатов и оксидов;
Техническая петрография.
Физика и химия наноматериалов;
Дополнительные главы по высшей математике.
Физико-химические и технологические основы производства 10
стекла и ситаллов.
Приглашенные лекторы
Бердов Г.И., профессор, д.т.н.
г. Новосибирск, Новосибирская
гос. архитектурно-строительная
академия
Ляхов Н.З., д.т.н., член-
г. Новосибирск, директор
ИХТТМ (Институт химии
корреспондент РАН
твердого тела и механохимии)
Г. Млынар, профессор
Фирма Zippe, Германия
Представитель фирмы HORN
Германия
11
Порядок приема в магистратуру


Лица, имеющие диплом по соответствующей
специальности, зачисляются на конкурсной основе
по результатам междисциплинарного экзамена по
направлению магистерской подготовки.
Для лиц, имеющих дипломы по смежным
специальностям, предусмотрен тестовый экзамен,
включающий вопросы по специальности
«Химическая технология ТНСМ»
12
Материальная база для выполнения магистерской
подготовки

В плане реализации ИОП приобретены:
автоматический гелиевый пикнометр
Ultrapycnometer 1000;, автоматический
анализатор поверхности и пор NOVA2200е.

В 2008г. планируется приобретение
прибора синхронного термического
анализа (STA 449 F3)
13
автоматический
гелиевый
пикнометр
Ultrapycnometer 1000
Для реализации программы подготовлены аудитории
(132 19 уч.к. и 124 -2 уч.к. )
14
Автоматический
анализатор
поверхности и размера
пор NOVA- 2200е
15
Лаборатории кафедры оснащены



дробильно- помольным оборудованием (щековые,
роторные дробилки; бегуны, шаровые и
вибрационные мельницы);
прессами для формования образцов от 5 до 100 т ;
различными печами для проведения спекания и
твердофазового синтеза:



с нихромовыми нагревателями (температура до 1100 0С,
объемом 0,25-1 м3),
печи с карбидкремневыми нагревателями (температура до
1350 0 С),
печи с хромитлантановыми нагревателями (температура
до 1750 0С).
16
Кроме того, для подготовки магистрантов планируется
привлечение оборудования центра коллективного пользования
НИОЦ «НМНТ» (Наноматериалов и нанотехнологий):
Рентгеновский дифрактометр SHIMADZU
XRD-7000S
17
Высокотемпературная камерная печь для обработки в защитной газовой
атмосфере или в вакууме Nabertherm HTK-18
18
Автоматический ртутный порозиметр
Quantachrome PoreMaster 33
Анализатор удельной поверхности и
пористости динамического типа
«Sorbi» со станцией термотренировки
образцов «SorbiPrep»
19
Наличие учебно-методических изданий
Автор, название издания
Обеспечиваемая
дисциплина
Громов А.А. Закономерности процессов получения нитридов и
оксинитридов элементов III и IV групп
-Физика и химия
наноматериалов
Хабас Т.А., Верещагин В.И. Физика и химия твердых
неметаллических и силикатных материалов
-Моделирование
материалов
силикатных и
оксидных систем.
Верещагин В.И., Кулинич Е.А., Хабас Т.А. , Игнатов В.П.
Керамические и стеклокристаллические материалы для медицины
-Технология тонкой и
строительной керамики.
-Физико-химические и
технологические основы
производства стекла и ситаллов
Вакалова Т.В. Фазообразование и формирование структуры
алюмосиликатной керамики и огнеупоров
-Технология тонкой и
строительной керамики
-Физико-химические основы
технологии ТНСМ.
Хабас Т.А. Нанопорошки металлов в технологии керамики.
-Физика и химия
наноматериалов
-Технология тонкой и
строительной керамики
20
Наличие учебно-методических изданий
Автор, название учебников и учебных пособий
Обеспечиваемая
дисциплина
Казьмина О.В., Беломестнова Э.Н. Химическая
технология стекла и ситаллов.
Казьмина О.В. , Крашенинникова Н.С.Технология
стекла.
Физико-химические и
технологические основы
производства стекла и
ситаллов
Верещагин В.И., Гурина В.Н. Полиморфизм оксидов и
силикатов.
-Специальные главы
физической химии ТНСМ
-Кристаллохимия
силикатов и оксидов
Лотов В.А., Гурин В.В., Попов А.М. Основы управления
процессами структурообразования во влажных
дисперсных системах.
-Теоретические положения
технологии силикатных
материалов
Вакалова Т.В., Хабас Т.А., Погребенков В.М., Верещагин
В.И. Глины. Структура, свойства и методы исследования
-Дополнительные главы
по физической и
коллоидной химии
Вакалова Т.В., Хабас Т.А., Эрдман С.В., Верещагин В.И.
Практикум по основам технологии тугоплавких
неметаллических и силикатных материалов.
-Физико-химические
основы технологии ТНСМ
21
Имеющиеся преимущества для реализации
магистерской программы




Кафедра технологии силикатов и наноматериалов единственная в
Сибирском регионе (не узкоспециализированная по технологиям
керамики, стекла и вяжущих материалов).
Кафедра ТСН является лидером и неформальным координатором
научных работ, проводимы в Сибири, в области химии и технологии
тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. При кафедре
имеется аспирантура (с 1964г.) и докторантура (2000г.), работает
диссертационный Совет по специальности 05.17.11- технология
силикатных и тугоплавких неметаллических материалов.
Налажены прямые связи с предприятиями и холдингами,
работающими в области технологии тугоплавких неметаллических
материалов.
Имеется возможность представления магистерской программы через
ведущие профильные журналы: «Стекло и керамика», «Новые
огнеупоры», «Огнеупоры и техническая керамика», «Строительные
материалы».
22
Контактная информация :





Телефон кафедры технологии силикатов и наноматериалов: 8(3822) 56-31-69
Заведующий кафедрой: профессор д.т.н. Верещагин Владимир Иванович
Почтовый адрес центральной приемной комиссии
634050, г.Томск, пр.Ленина, 30
Главный корпус ТПУ, ауд. 128
Тел./факс: 8(3822) 56-35-17
E-mail: [email protected]
Как проехать: От вокзала Томск-I: автобус №12, троллейбус №4, трамвай №2 до остановки
«Политехнический университет».
От аэропорта: автобус №119 до остановки «Политехнический университет»

Официальный сайт вуза: http://www.tpu.ru
23