Практическое материаловедение

1. Общая классификация современных и перспективных материалов, их свойств, методов исследования и испытаний. Взаимосвязь между составом, структурой и свойствами материалов. Принципы разработки перспективных материалов различного назначения.
2. Конструкционные стали — классификация, состав, структура, основные свойства, принципы маркировки, области применения, термическая, химико-термическая и термомеханическая обработка.
3. Сплавы на основе цветных металлов — классификация, состав, структура, свойства, маркировка, термообработка, области применения.
   • Сплавы на основе алюминия. Специальные легкие алюминиевые и магниевые сплавы.
   • Сплавы на основе меди.
   • Сплавы на основе никеля и титана. Жаропрочные сплавы. Сплавы с эффектом памяти формы.
4. Инструментальные материалы.
   • Инструментальные стали.
   • Металлокерамические сплавы, абразивные материалы, сверхтвердые материалы.
5. Техническая керамика.
6. Электротехнические материалы.
   • Проводниковые материалы (контактные материалы, материалы для нагревателей, термопары, сверхпроводники), пассивные и активные диэлектрики, полупроводники.
   • Магнитные свойства материалов — общее представление и сопоставление. Материалы с особыми магнитными свойствами (диа-, пара-, ферромагнетики, специальные магнитомягкие и магнитотвердые материалы).
7. Материалы на основе полимеров (пластмассы, резины, композиты).
8. Аддитивные технологии (методы 3D-печати).
9. Наноматериалы.
   • Особые свойства наноматериалов и методы их получения.
   • Перспективные способы применения нанотехнологий и наноматериалов в микроэлектронике, электротехнике, энергетике и других отраслях промышленности.
10. «Интеллектуальные» материалы.
11. Коррозия и методы защиты от нее.
    • Классификации коррозионных разрушений в соответствии с характером разрушения, особенностями коррозионной среды, механизмами коррозионных процессов.
    • Влияние состава, структуры и условий эксплуатации сплавов на их коррозионную стойкость.
    • Методы предотвращения коррозии за счет оптимального проектирования конструкций, воздействия на материал (легирование, нанесение защитных покрытий, электрохимическая защита) и коррозионную среду (защитные атмосферы, удаление агрессивных компонентов, ингибирование).
12. Специальные покрытия с повышенной твердостью, износостойкостью, коррозионной стойкостью, способы их нанесения и испытаний.
13. Методики проведения испытаний конструкционных материалов.
    • Практика реализации требований ТР ТС (ЕАЭС) в части промышленной безопасности машин и оборудования и госконтроля за соблюдением требований.
    • Новые требования ключевых стандартов ISO 6892 (2016) ASTM E8 (2013). Испытания конструкционных материалов, затрагивающими все аспекты контроля качества: от оборудования до организации КК на предприятии.
    • Методы исследования и контроля металлических материалов. Испытания металлов на растяжение — новые стандарты и новые возможности. Механические испытания сварочных соединений.
    • Современное оборудование для проведения физико-механических испытаний, металлографического анализа и исследования химического состава и структуры материалов.

Практические занятия.

• Исследование микроструктуры сплавов микроскопическими методами с компьютерной обработкой полученных данных.
• Исследование структуры материалов методом электронной микроскопии.
• Термическая обработка сталей (закалка и отпуск).
• Испытания сплавов на коррозионную стойкость.

Производственные экскурсии:

• Посещение производства современных отечественных приборов для подготовки и контроля качества покрытий всех типов Константа.
• Посещение Санкт-Петербургского государственного Технологического института (технического университета). Лабораторные работы на кафедре теоретических основ материалов.