Технология высокотемпературных неметаллических конструкционных и функциональных изделий и наноматериалов: программа бакалавриата в вузах Екатеринбурга

Студенты получают фундаментальные знания в химии, физике, материаловедении, технологических процессах и освоении передовых методов синтеза инновационных неметаллических материалов, включая керамику, стекло, композиты и наноматериалы. Особое внимание уделяется разработке новых технологий обработки и производству высокотехнологичной конструкционной и функциональной керамики, а также изучению физико-химических свойств и методов исследования наноструктурированных материалов. Программа включает практические занятия, лабораторные работы, посещение передовых производственных предприятий и прохождение производственных практик, что обеспечивает подготовку компетентных специалистов, востребованных в таких областях, как электроника, энергетика, машиностроение, строительство и медицина.

Подготовка базируется на:

• рассмотрении проблем и задач материаловедения, разработки состава и свойств высокотемпературных неметаллических материалов, изделий, основывается на изучении термохимических превращений, трансформации конденсированных фаз в условиях высоких температур;
• моделировании термонапряженного состояния и термомеханического поведения материалов и изделий, физико-химического сопротивления разрушению в условиях действия высоких температур, химических реагентов, механических нагружений, потоков твердых и расплавленных агрессивных сред;
• компьютерном моделировании функциональных моделей высокотемпературных материалов, изделий и показателей их физико-химических и физико-технических свойств;
• создании экспертных систем оценивания ресурса безаварийной работы высокотемпературных материалов при эксплуатации в тепловых агрегатах, конструкциях, устройствах;
• изучении методов испытаний, исследовании и аттестации свойств материалов и изделий при высоких температурах.

Профессиональный цикл дисциплин включает:

• Научные принципы технологии высокотемпературных неметаллических материалов
• Физическая химия высокотемпературных систем
• Статистические методы оптимизации состава и свойств высокотемпературных материалов
• Методы исследования структуры и свойств неметаллических высокотемпературных материалов
• Технология огнеупоров
• Технология высокотемпературных конструкционных и теплоизоляционных материалов
• Технологическое оборудование производств высокотемпературных материалов
• Процессы переноса с участием твердой фазы в высокотемпературных ситемах
• Системный анализ состава, структуры и свойств высокотемпературных наноструктурированных материалов
• Креативность и инновации
• Технология наноструктурированных высокотемпературных материалов и изделий
• Проблемно-целевое проектирование научного эксперимента в материаловедении высокотемпературных наноструктурированных материалов и изделий
• Процессы разрушения, оптимизация свойств и выбор высокотемпературных наноструктурированных материалов и изделий
• Технология новых высокотемпературных материалов
• Методы исследования огнеупоров
• Оптимизация состава и свойств огнеупоров
• Компьютерное моделирование структуры и свойств тугоплавких неметаллических и силикатных материалов
• Процессы массопереноса в системах с участием твердой фазы
• Системное проектирование высокотемпературных материалов
• Научный эксперимент в технологии высокотемпературных материалов
• Моделирование и конструирование теплоизоляций
• Процессы износа и эксплуатации огнеупорных футеровок и конструкций
• Технология теплоизоляционных материалов и изделий.