Metallurginen termodynamiikka (KO)

Thermodynamics in metallurgy

Laajuus: 6 op

Opetuskieli: Suomi

Ajoitus: Toteutus periodeissa 1-3.

Osaamistavoitteet: Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa käyttää kemiallisten rreaktioiden mallinnukseen liittyviä tutkimusmenetelmiä prosessimetallurgisessa tutkimus- ja kehitystyössä (esim. määrittää laskennallisesti termodynaamisia tasapainoja metallurgisiin prosesseihin liittyvissä ongelmissa, lukea ja laatia tasapainopiirroksia ja sähkökemiallisten reaktioiden kuvaamiseen käytettyjä kuvaajia, jne.). Kurssiin liittyvät tehtävät vaihtelevat vuosittain ja siksi yksityiskohtaisemmat osaamistavoitteet määritellään joka vuosi erikseen.

Sisältö: Metallurgisten prosessien kannalta keskeisten kemiallisten  ilmöiden mallinnukseen ja kuvaukseen käytetyt mallit ja menetelmät (lähinnä termodynaamiset, mutta jossain määrin myös kineettiset tarkastelut). Kurssin sisältö jakaantuu seuraaviin osa-alueisiin, joista kukin suoritetaan omana tehtävänään:

1. Yhdisteiden stabilisuudet ja niiden tarkastelu graafisesti
2. Metallurgisten sulien termodynaaminen mallinnus
3. Laskennallinen termodynamiikka
4. Sähkökemiallisten reaktioiden termodynaaminen ja kineettinen tarkastelu
5. Korroosio

Toteutustavat: Pienissä ryhmissä laadittavat tehtävät (yht. 5 kpl) ja niiden tekoa tukeva kontaktiopetus (yht. n. 50 h), joka pitää sisällään mm. luentoja, laskuharjoituksia ja mikroluokkaharjoituksia.

Ensisijainen kohderyhmä: Prosessimetallurgiasta kiinnostuneet konetekniikan opiskelijat.

Esitietovaatimukset: Esitiedoiksi suositellaan konetekniikan koulutusohjelman kandidaatinvaiheen opintoja vastaavia tietoja. Kandidaatintyö on oltava hyväksytty ennen kuin tästä kurssista on mahdollista saada suoritusilmoitusta.

Yhteydet muihin opintojaksoihin: Kurssi on osa konetekniikan opiskelijoille suunnattuja prosessimetallurgian opintoja. Kurssiin liittyvät tehtävät ja kontaktiopetus ovat pääsääntöisesti yhteisiä prosessi- ja ympäristötekniikan opiskelijoille suunnatun 477412S -kurssin kanssa.

Oppimateriaali: Kontaktiopetuksen aikana ja kurssin www-sivujen kautta  jaettava materiaali sekä tehtäviä varten itsenäisesti haettava aineisto.

Suoritustavat: Pienissä ryhmissä laadittavat tehtävät (yht. 5 kpl).

Arviointiasteikko: Käytetään numeerista arviointiasteikkoa 1-5 ja hylätty.

Vastuuhenkilö: Yliopisto-opettaja Eetu-Pekka Heikkinen

HUOM!: Kurssin suoritustapa edellyttää kurssille osallistumista heti alusta alkaen.