Materiały wybuchowe

stacjonarne

II stopnia

fakultatywny

wykład 16 godz./zaliczenie na ocenę

zajęcia laboratoryjne 14 godz./zaliczenie na ocenę

Chemia ogólna i nieorganiczna

Chemia organiczna

studia interdyscyplinarne, międzyuczelniane

chemia i inżynieria materiałów specjalnego przeznaczenia

prof. dr hab. inż. Stanisław Cudziło

1 Udział w wykładach: 16

2 Samodzielne studiowanie tematyki wykładów: 16

3 Udział w ćwiczeniach

4 Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń

5 Udział w laboratoriach: 14

6 Samodzielne przygotowanie się do laboratoriów: 14

7 Udział w seminariach

8 Samodzielne przygotowanie się do seminariów

9 Realizacja projektu

10 Udział w konsultacjach: 2

11 Przygotowanie do egzaminu

12 Udział w egzaminie

Godz./ECTS

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 62/2

Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+3+5+7+9+10+12): 32/1

Zajęcia o charakterze praktycznym (5+6+9): 28/1

Zajęcia powiązane z działalnością naukową (1+2+3+4+7+8): 1

Przedmiot obejmuje prezentację aktualnego stanu wiedzy z zakresu chemii i technologii nowoczesnych materiałów wybuchowych, prochów i paliw rakietowych. Wykłady i zajęcia laboratoryjne dotyczą w szczególności: (i) małowrażliwych materiałów wybuchowych; (ii) nanostrukturalnych mieszanin wybuchowych, (iii) sposobów flegmatyzacji materiałów wybuchowych; (iv) podstaw krystalizacji materiałów wybuchowych, (v) termobarycznych materiałów wybuchowych; (vi) wybuchowych związków kompleksowych; (vii) wysokoenergetycznych i wysokoazotowych soli i cieczy jonowych oraz (viii) nowych składników prochów i paliw rakietowych.

1. Współczesne i przyszłe materiały wybuchowe.

2. Nowe materiały wybuchowe do małowrażliwej amunicji.

3. Nanostrukturalne materiały wybuchowe, otrzymywanie i właściwości.

4. Sposoby redukcji wrażliwości znanych materiałów wybuchowych.

5. Materiały wybuchowe termobaryczne, o podwyższonej zdolności podmuchowej, materiały reaktywne i pianki wybuchowe.

6. Inicjujące materiały wybuchowe z grupy związków kompleksowych.

7. Wysokoazotowe i wysokoenergetyczne sole oraz ciecze jonowe.

8. Polimery w stałych paliwach rakietowych i w kruszących MW typu PBX.

Tematyka zajęć laboratoryjnych:

1. Szkolenie z zasad bhp na pracowniach syntezy i badania materiałów wybuchowych (2 godz.).

2. Synteza wybranych wysokoazotowych związków wybuchowych, np. soli azotetrazolu lub pochodnych azoksyfurazanu (4 godz.).

3. Granulacja emulsyjna lub mikrokapsułkowanie materiałów wybuchowych (4 godz.).

4. Otrzymywanie energetycznych związków wielkocząsteczkowych lub ich prekursorów (4 godz.).

1. Artykuły ze specjalistycznych czasopism: Propellants, Explosives, Pyrotechnics, Journal of Energetic Materials, Combustion and Flame

2. H. G. Ang, S. Pisharath, Energetic polymers, Wiley­VCH, Weiheim 2012.

3. T. M. Klapotke, Chemistry of High-Energy Materials, Walter de Gruyter, Berlin 2011.

4. J. P. Agrawal, High Energy Materials, Wiley-VCH, Weinheim 2010.

5. C. E. Needham, Blast waves, Springer-Verlag, Berlin, 2010.

6. U. Teipel (ed.), Energetic Materials, Particle Processing and Characterization, Wiley­VCH, Weiheim 2005.

7. J. P. Agrawal, R. D. Hodgson, Organic Chemistry of Explosives, John Wiley & Sons, Chichester 2007.

W1 Zna rodzaje, sposoby otrzymywania i właściwości materiałów wybuchowych nowej generacji. CMSP2A_W01, CMSP2A_W02, CMSP2A_W04.

W2 Zna najnowsze trendy w chemii organicznej oraz strategię i taktyki prowadzenia syntezy związków wysokoazotowych. CMSP2A_W02, CMSP2A_W04.

W3 Ma rozszerzoną wiedzę na temat technik syntezy organicznej i nieorganicznej, metod wydzielania i oczyszczania związków chemicznych oraz ich identyfikacji z zastosowaniem metod klasycznych i instrumentalnych. CMSP2A_W05, CMSP2A_W06, CMSP2A_W09.

U1 Umie projektować skład i mikrostrukturę materiałów wybuchowych pod kątem optymalizacji efektów działania urządzeń, układów i zespołów zawierających te materiały. CMSP2A_U01, CMSP2A_U04, CMSP2A_U05, CMSP2A_U08, CMSP2A_U11.

U2 Potrafi przystępnie przedstawić najnowsze osiągnięcia z dziedziny chemii związków i mieszanin wybuchowych. CMSP2A_U02.

U3 Umie korzystać z literatury fachowej, baz danych oraz innych źródeł informacji w celu pozyskania danych niezbędnych do rozwiązania zadania z zakresu otrzymywania nowych materiałów wybuchowych. CMSP2A_U01, CMSP2A_U02.

K1 Ma świadomość poziomu swej wiedzy i umiejętności oraz potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i efektywnie realizować proces samokształcenia. CMSP2A_K01.

K2 Potrafi pracować w zespole i ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania. CMSP2A_K04.

K3 Ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów i skutków wytwarzania i użytkowania związków wybuchowych.

Przedmiot kończy się zaliczeniem pisemno-ustnym.

Laboratorium – zaliczenie ćwiczenia wymaga uzyskania pozytywnej ocen ze sprawdzianu przed rozpoczęciem ćwiczenia, wykonania ćwiczenia i oddania pisemnego sprawozdania z ćwiczenia.

Zaliczenie przedmiotu wymaga uzyskania pozytywnych ocen z ćwiczeń laboratoryjnych oraz zdania pisemnego sprawdzianu zawierającego pytania otwarte oraz testowe wielokrotnego wyboru.

Osiągnięcie efektów W1, W2, W3, U1, U2, K1 i K3 weryfikowane jest podczas sprawdzianu końcowego, natomiast efekty W1, U1, U3 i K2 sprawdzane są w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych.

ocena 2 – poniżej 50% poprawnych odpowiedzi;

ocena 3 – 50 ÷ 60% poprawnych odpowiedzi;

ocena 3,5 – 61 ÷ 70% poprawnych odpowiedzi;

ocena 4 – 71 ÷ 80% poprawnych odpowiedzi;

ocena 4,5 – 81 ÷ 90% poprawnych odpowiedzi;

ocena 5 – powyżej 91% poprawnych odpowiedzi.

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę, umiejętności i kompetencje przewidziane efektami kształcenia, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy, jest wytrwały w pokonywaniu trudności oraz systematyczny w pracy.

Ocenę dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dobrym. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o średnim stopniu trudności.

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dostatecznym. Samodzielnie rozwiązuje zadania i problemy o niskim stopniu trudności. W jego wiedzy i umiejętnościach zauważalne są luki, które potrafi jednak uzupełnić pod kierunkiem nauczyciela.

Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który nie posiadł wiedzy, umiejętności i kompetencji w zakresie koniecznych wymagań.

Na końcową ocenę składają się oceny uzyskane na sprawdzianie końcowym, ocena z ćwiczeń laboratoryjnych oraz zaangażowanie i sposób podejścia studenta do nauki.

brak