|
Opterećenje:
|
1. komponenta
| Vrsta nastave | Ukupno |
| Predavanja |
30 |
| Laboratorijske vježbe |
15 |
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
|
|
Opis predmeta:
|
CILJ KOLEGIJA
Cilj kolegija je studentima pružiti razumijevanje metalnih materijala i njihovih fizikalnih i kemijskih svojstava koja utječu na njihovu otpornost prema koroziji u inženjerskoj primjeni. Kolegij razvija temeljna znanja o mehanizmima korozije te osposobljava studente za primjenu principa i metoda sprječavanja i kontrole degradacije metalnih materijala.
IZVEDBENI PROGRAM:
TJEDAN 1
Uvod u koroziju. Značaj i ekonomski utjecaj korozije. Kemijska i elektrokemijska korozija. Korozijski članak. Uloga oksidacijskih sredstava.
TJEDAN 2
Termodinamika korozije. Spontanost reakcija i Gibbsova slobodna energija. Nernstova jednadžba. Pourbaixovi dijagrami. Pojmovi imuniteta i pasivnosti.
TJEDAN 3
Kinetika korozijskih procesa. Butler-Volmerova jednadžba. Wagner-Traudova teorija. Evansov dijagram. Aktivacijska i difuzijska kontrola.
TJEDAN 4
Pasivnost metala. Anodna polarizacija. Stabilnost pasivnog filma. Utjecaj pH-vrijednosti, klorida i temperature.
TJEDAN 5
Određivanje brzine korozije. Gravimetrijske metode. Linearna polarizacijska metoda (LPR). Stern-Gearyjeva relacija. Istosmjerne i izmjenične elektrokemijske metode.
TJEDAN 6
Lokalizirana korozija. Galvanska korozija. Pukotinska korozija. Jamičasta korozija (pitting). Intergranularna korozija. Korozijsko raspucavanje uz naprezanje.
TJEDAN 7
Terenska nastava - sudjelovanje na stručnom skupu KORMAT (međunarodno savjetovanje o koroziji). Studenti prisustvuju odabranim predavanjima i stručnim izlaganjima te analiziraju primjere primjene korozijskih principa u industrijskoj praksi.
TJEDAN 8
Kolokvij.
TJEDAN 9
Studentske prezentacije i rasprava. Korozija u prirodnim i infrastrukturnim okolišima. Atmosferska korozija - kategorije korozivnosti (ISO 9223). Atmosferska korozija bakra i bakrovih legura. Korozija odobalnih konstrukcija - zone korozivnosti. Korozija u tlu - parametri korozivnosti tla. Galvanska korozija - utjecaj omjera anodne i katodne površine.
TJEDAN 10
Studentske prezentacije i rasprava. Korozija u građevinskim i vodnim sustavima. Korozija armature u betonu - karbonatizacija i djelovanje klorida. Mjerenje korozijskog potencijala armature prema ASTM normi. Korozija čelika u vodovodnim sustavima - utjecaj tvrdoće i pH-vrijednosti. Korozija bakrenih cijevi u pitkoj vodi. Korozija u zatvorenim sustavima grijanja i hlađenja.
TJEDAN 11
Studentske prezentacije i rasprava. Industrijski sustavi i specifični mehanizmi. Korozija u sustavima nafte i plina - CO2 i H2S korozija. Mikrobiološki inducirana korozija. Korozija u elektronici. Korozijsko raspucavanje uz naprezanje. Vodikova krtost metala.
TJEDAN 12
Studentske prezentacije i rasprava. Materijali i mikrostruktura. Mikrostruktura i korozija čelika. Korozija nehrđajućih čelika - PREN i otpornost na rupičastu koroziju. Korozija aluminija i aluminijevih legura. Anodne metalne prevlake (nikl, krom). Cinkove prevlake - mehanizmi zaštite.
TJEDAN 13
Studentske prezentacije i rasprava. Katodna zaštita - principi i primjena. Anodna zaštita - principi i primjena. Inhibitori korozije - mehanizmi djelovanja i primjena. Cinkove prevlake - vruće uranjanje i elektrokemijsko nanošenje. Zaštitni premazi - sustavi premaza i kontrola kvalitete.
TJEDAN 14
Pitanja i odgovori. Analiza tipičnih pogrešaka. Integrativni problemski zadaci i sistematizacija gradiva.
TJEDAN 15
Završni kolokvij.
RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA
Nakon uspješno završenog kolegija Metalni materijali, korozija i zaštita studenti će moći:
- primijeniti temeljna znanja iz elektrokemije i znanosti o materijalima na pojavu korozije
- objasniti mehanizme kemijskih i elektrokemijskih korozijskih procesa
- analizirati različite vrste korozije te prepoznati njihove uzroke i posljedice
- procijeniti metode određivanja brzine korozije i interpretirati eksperimentalne rezultate
- odabrati i argumentirati odgovarajuće tehnike zaštite od korozije
- procijeniti prikladnost pojedinih metalnih materijala za određene uvjete primjene
- razviti analitičko razmišljanje i sposobnost rješavanja problema u području korozijskog inženjerstva
OBAVEZE STUDENATA I NAČIN NJIHOVA IZVRŠAVANJA
Studenti su dužni:
- redovito pohađati predavanja
- aktivno sudjelovati u raspravama i prezentacijama
- prezentirati odabranu temu
- izvršiti laboratorijske vježbe
- pristupiti predviđenom kolokviju
UVJETI ZA DOBIVANJE POTPISA
- redovito pohađanje predavanja, prezentacija i laboratorijskih vježbi
- sudjelovanje u predviđenim oblicima provjere znanja (kolokvij i završni ispit)
- prezentacija odabrane teme
- izvršene laboratorijske vježbe
NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE
Nastava se izvodi kroz:
- predavanja
- problemsku nastavu
- analizu slučajeva
- studentske prezentacije
- vođene rasprave
- korištenje digitalnih alata za interaktivnu provjeru znanja
- laboratorijske vježbe
NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA
Uspješnost studenata vrednuje se kroz:
- kolokvij tijekom semestra
- prezentaciju i aktivno sudjelovanje
- pisani i/ili usmeni ispit, prema potrebi
NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA
Kvaliteta kolegija prati se putem:
- anonimnih studentskih anketa
- analize uspješnosti studenata i ostvarenosti ishoda učenja
- kontinuiranog unaprjeđivanja nastavnih metoda i postupaka vrednovanja
|
|
Ishodi učenja:
|
- razumjeti važnost zaštite materijala od korozije u okviru kemijsko inženjerske struke
- unaprijediti znanje o svojstvima pojedinih metalnih materijala i mogućnosti njihove upotrebe
- unaprijediti znanja potrebna u razvoju novih materijala
|
|
Literatura:
|
-
Materijali predavanja na stranicama FKIT-a, Sanja Martinez,
-
Uhlig's Corrosion Handbook, Third Edition, Winston Revie, Ed, Wiley, 2011.
-
Corrosion Science and Engineering, Pedeferri, Pietro, Springer International Publishing, 2018.
|
|
Preduvjeti za:
|
Upis predmeta
:
Položen
:
Anorganska kemija
Položen
:
Engleski jezik
Položen
:
Engleski jezik
Položen
:
Fizika II
Položen
:
Kemijska analiza materijala
Položen
:
Matematika II
Položen
:
Mehanika materijala
Položen
:
Opća kemija
Položen
:
Primjena i programiranje računala
Položen
:
Tjelesna i zdravstvena kultura
Položen
:
Tjelesna i zdravstvena kultura
|
Pristupačnost