A korrózió és az ellene való védekezés gyakorlati jelentősége. A korrózió, mint a környezetszennyezés forrása és következménye. A korróziós folyamatok osztályozása, a korrózió megjelenési formái: egyenletes, lokális (lyuk, kristályközi, rés stb.) korrózió. Az elektrokémiai korrózió termodinamikai alapjai: Pourbaix (potenciál/pH) diagramok. Az elektrokémiai korrózió kinetikája: a korrózió katódos és anódos folyamatai; a hidrogénfejlődés és a fémek aktív oldódásának mechanizmusa. A fémek aktív-passzív viselkedése.
Polarizációs görbék. Különböző tényezők (pH, oldott anyagok, hőmérséklet, áramlási sebesség stb.) hatása a polarizációs görbék lefutására, illetve a korrózió sebességére. A passziválódással kapcsolatos elméletek, a passziválódás mechanizmusa. Lyukkorrózió. Talaj- és mikrobiológiai korrózió. Atmoszférikus korrózió. A füstgáz és a savas eső korróziós és környezetromboló hatása.
A korrózió elleni védelem módszereinek áttekintése. A metallurgiai tényezők és az ötvöző elemek szerepe a szerkezeti anyagok korrózióállóságában, korrózióálló szerkezeti anyagok. Katódos és anódos védelem; a védelem áram és potenciál kritériumai. Korróziós inhibitorok: szervetlen és szerves inhibitorvegyületek hatásmechanizmusával kapcsolatos elméletek. Toxikus és környezetbarát inhibitorok. Bevonatokkal történő felületvédelem. A bevonandó műtárgyak felületének előkészítése (zsírtalanítás, oxidmentesítés). Fémes bevonatok. Felületvédelem szervetlen bevonatokkal. Szerves bevonatrendszerek: festék- és lakkbevonatok.
Természetes eredetű és szintetikus filmképzők. Műgyanták. Felhordási eljárások.
A korrózió és a felületi bevonatok vizsgálati módszerei. Klasszikus (tömegveszteség mérésen alapuló) eljárások és elektrokémiai polarizációs módszerek. Laboratóriumi és üzemi korróziós vizsgálatok tervezésének, kivitelezésének és kiértékelésének szempontjai. Esettanulmányok a vegyipar, a kőolaj- és földgázipar, az élelmiszeripar stb.
területéről. Káresetek analízise.
Labor
Mintaelőkészítés korróziós viszgálatokhoz.
Laboratóriumi vizsgálatok: kitéti mérések, tervezett időtartamú mérés elmélete.
Gyorsított vizsgálati módszerek: sóködkanrás vizsgálat.
Elektrokémiai mérések: redoxelektród vizsgálata, lokálelemek vizsgálata, galvanosztatikus mérés, poenciosztatikus mérés, impedanciaspektroszjópia, ciklikus voltammetria.
Inhibitorok vizsgálata.
Dr Rauscher Ádám: A korrózió és a korrózió elleni védelem, JATEPress, 1996.
MŰSZAKI ÁRAMLÁSTAN, HŐTAN ÉS
ANYAGTRANSZPORT Dr. Szabó Gábor
Kredit:
4 Előadás:
3 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K Tantárgyi tematika:
Előadás:
Impulzusátadás, hőátszármaztatás és komponensátadás transzportegyenletei.
Szemcsés anyagok jellemzése, szemcsés anyagok szétválasztása. Mechanikai műveletek:
aprítás-, szitálás-, granulálás-, instantizálás művelete. Hidrodinamikai szétválasztási műveletek:
ülepítés, centrifugálás, szűrés, lényerő préselés. Hidrodinamikai homogenizáló műveletek:
keverés-, emulzió készítés művelete. Áramoltatás szemcsés halmazon keresztül.
A hő terjedési formái. Állandósult, nem állandósult hővezetés. Fo I. és Fo II. törvénye.
Hőátadási és hőátbocsátási tényező. Konvekciós hőátadás: Szabad és kényszerkonvekció.
Nusselt függvények, dimenziónélküli számok. Radiációs hőátadás: Stefan-Boltzman törvénye kölcsönös sugárzási együttható számolása. Hőátadás halmazállapotváltozásnál: Forrás fogalma, buborékos és hártyás forrás.
Anyaátadási alapfogalmak, állandósult és nem állandósult állapotú, fokozatszerű és folytonos műveletek. Fázisegyensúlyok. Állandósult és nem állandósult állapotú diffúzió. Fick I. és Fick II. törvények és azok alkalmazása. Sherwood-függvények. Anyagátadás, anyagátbocsátás.
Gázfolyadék, folyadék-folyadék és szilárt-fluidum kétfázisú heterogén fázisegyensúlyok vizsgálata: lepárlás-, extrakció-, abszorpció-, adszorpció művelete. Szárítás művelete. A szárítás anyag, víz és hőmérlege. Pszichrometriai és h-y diagram. Hő- és anyagátadás számolása szárítás műveleténél.
Szeminárium:
-Laborgyakorlat:
Ajánlott irodalom:
Earle,R: Unit Operation in Food Processing Pergamon Press, New York, 1983 Brennan,J. et all.: Food Engineering Operations Elsevier Appl. Sci., London, 1990
Hodúr C, Rajkó R, Szabó G.: Élelmiszeripari Műveletek I. Élelmiszeriapri Főiskolai Kar, oktatási segédlet 2000
Fábry Gy.: Élelmiszeripari eljárások és berendezések, Mezőgazda Kiadó, Budapest, 1995
Szabó Z., Csury I., Hidegkuti Gy.: Élelmiszeripari műveletek és gépek, Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1987
Fonyó Zs., Fábry Gy.: Vegyipari művelettani alapismeretek, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998
A.L. Lydersen: A hő és anyagátadás gyakorlata, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982
80
IPARI TECHNOLÓGIA Dr. Hannus István Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K
Az ipari technológia alapelvei: költségparaméter, méretnagyítás, automatizálás. Ipari üzemek felépítése, működése: alapanyagbázis, energia- és vízellátás, környezetvédelem, biztonságtechnika.
A szervetlen kémiai ipar fontosabb eljárásai; ipari- és ivóvizek előkészítése, víztisztítás, szennyvíztisztítás. A kősó kémiai technológiája: szódagyártás, alkáliklorid-elektrolízis, sósavgyártás. A nitrogén- kén- és foszforipar fontosabb eljárásai: ammóniaszintézis, salétromsavgyártás, kénfeldolgozás, kénsavgyártás, nitrogén- és foszfor és kálium-műtrágyák előállítása. Szénfeldolgozás: szénlepárlás, szénelgázosítás; szintézisgázok gyártása szén- és szénhidrogén-bázison.
Szerves kémiai alapanyagok és közbenső termékek technológiája. A kőolaj és a földgáz termelése, primer kőolajfeldolgozás. A petrolkémiai ipar: krakkeljárások, reformálás, izomerizáció, kéntelenítés, alkilezés, motorhajtóanyagok és kenőolajok előállítása. Szintetikus motorhajtóanyagok szénbázison: direkt- és indirekt széncseppfolyósítás. Az acetilén, az olefinek, és az aromások előállítására, kinyerésére szolgáló technológiák. A vinil-monomerek (vinil-klorid, akrilnitril, vinil-acetát, sztirol, viniléterek) előállítása. Iparilag fontos alkoholok, aldehidek, ketonok, karbonsavak, észterek, halogénszármazékok, aminok, nitro- és szulfovegyületek előállítása. Szerves kémiai végtermékek: gyógyszerek, növényvédő szerek, színezékek, robbanóanyagok, stb. ipari előállításának általános elvei. Mezőgazdasági és fermentációs ipari technológiák: cukorgyártás, cellulóz és papírgyártás, erjesztőipari eljárások.
Hannus I. – Halász J. - Kiricsi I.: Kémiai technológia, JATEPress, 2005 Gerecs Á.: Bevezetés a kémiai technológiába, Tankönyvkiadó, 1991
K. Weissermel - H.J. Arpe: Ipari szerves kémia , Nemzeti Tankönyvkiadó, 1993
IPARI KATALIZÁTOR TERVEZÉS Dr. Halász János Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K
A katalízis alapfogalmai: homogén/heterogén katalízis, aktív centrum, hordozó, turnover frequency, aktivitás, szelektivitás, élettartam. Heterogén katalitikus eljárások a modern vegyiparban: volumen, megtermelt érték.
Katalitikus reaktorok alaptípusai. Katalizátorok tervezésének és minősítésének alapelvei. Fém-hordozó kölcsönhatás.
Hordozómentes fémkatalízis esettanulmányok: Raney-Ni, Ag, stb.
Katalízis hordozós fémkatalizátorokon: a BASF ammónia szintézis példája. Modern szelektív hidrogénező/dehidrogénező katalizátorok.
Savas katalízis alapjai: zeolitok, olajfinomítás.
Katalizátormérgek, kéntűrő katalizátorok.
G.C. Bond: Heterogén katalízis, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1990 M.W. Twigg (Ed), Catalyst Handbook, Wolfe, London, 1989
82
Tantárgy neve:
RADIOIZOTÓPOK MŰSZAKI ALKALMAZÁSAI
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Novákné dr. Hajdú Éva Kredit:
3 Előadás:
0 Szeminárium:
2 Lab.gyak.:
1 Számonkérés módja:
Gy A radioaktív bomlások. A radioaktív bomlásokat kísérő sugárzások.
A sugárzások és az anyag kölcsönhatásai. A sugárzások kémiai hatásai: sugárhatáskémia, a G érték. A víz radiolízise
A sugárzások detektálásának alapelvei.
Mesterséges magátalakítások: magreakciók. A felaktiválás időtörvényei.
Radioizotópok alkalmazása energiatermelésre: az atomreaktor. Radioizotópok ipari alkalmazásai sugárforrásként és nyomjelzőként.
Munka radioizotópokkal: sugárvédelem
Laboratóriumi gyakorlatok: 1. természetes és mesterséges gamma-sugárzó anyagok analízise félvezetős gamma-spektrometriával.
2. Béta-sugárzás abszorpciója.
3. Izotóphígításos analízis.
Nagy Lajos György, Nagyné László Krisztina: Radiokémia és izotóptechnika, Egyetemi tankönyv, Budapest, 2001.
ANALITIKAI SPEKTROSZKÓPIA Dr. Galbács Gábor Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium: Lab.gyak.: Számonkérés módja:
K
A kurzus célja a gyakorlatban elterjedten használt, mennyiségi és minőségi analitikai célú atom- és molekulaspektroszkópiai berendezések, azok teljesítőképességének és alkalmazási problémáinak olyan szintű megismerése, ami lehetővé teszi az alkalmas mintaelőkészítési és vizsgálati módszer kiválasztását egy adott spektroszkópiai analitikai feladathoz. A kurzus célja a műszeres analitikai kémiai előadáson elhangzottakat kiegészíteni, elsősorban gyakorlatias ismeretekkel, minimális elméleti háttérrel.
Rövid történeti bevezető, gyakorlati alapfogalmak. A modern spektrométerek optikai/elektronikai elemei és azok működése (félvezető fotodetektorok, diszperziós és interferometrikus berendezések, stb.)
Az atomspektroszkópia témakörében: mintatartósítás és mintaelőkészítés, mintabeviteli eljárások, az atomforrások tulajdonságai (atomcsapdák), abszorpciós módszerek (FAAS, GFAAS), emissziós módszerek (FAES, SPARK-AES, ICP-AES, MIP-AES), fluoreszcenciás módszerek (XRF, TXRF, AFS), atomi tömegspektrometriás módszerek (ICP-MS). Működés, teljesítőképesség, alkalmazási példák, összehasonlítás.
A molekulaspektroszkópia témakörében: Szilárd, folyadék és gázminták vizsgálatának a gyakorlata az optikai (elektron és rezgési) molekulaspektroszkópia, a tömegspektrometria módszereivel. Működés, teljesítőképesség, alkalmazási példák, összehasonlítás.
Spektrométerek csatolási lehetőségei kromatográfiával, termikus módszerekkel.
Mátrai T., Csillag L.: Kísérleti spektroszkópia, Tankönyvkiadó, 1989.
J.D. Ingle, S.R. Crouch: Spectrochemical Analysis, Prentice Hall, 1988.
J.M. Hollas: Modern spectroscopy, John Wiley and Sons, 2003
E. Metcalfe: Atomic absorption and emision spectroscopy, Wiley & Sons, 1987.
B. Stuart, B. George, P. McIntyre: Modern infrared spectroscopy, Wiley & Sons, 1996.
D. Rendell, D.J. Mowthorpe: Fluorescence & phosphorescence spectroscopy, Wiley & Sons, 1987.
84
ELVÁLASZTÁSTECHNIKA Dr. Péter Antal Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K
Az extrakciós módszerek helye és szerepe az analitikában. Folyadék-folyadék, folyadék-szilárd és gáz-szilárd extrakciós módszerek.
A kromatográfiás módszerek helye az analitikában, a kromatográfia felosztása, története.
Retenció a kromatográfiában. Sávszélesedés. Felbontást befolyásoló tényezők.
Gázkromatográfia. Gázkromatográfiás készülék. Detektorok. Kolonnák. Gáz-szilárd és gáz-folyadék kromatográfia.
Nagyhatékonyságú folyadék kromatográfia. Folyadék kromatográf felépítése. Szivattyúk.
Detektorok. Normál és fordított fázisú folyadék kromatográfia. Ionkromatográfia. Direkt és elnyomásos technikák.
Gélkromatográfia. Gélek keletkezése és szerkezete. A gélkromatográfia módszerei.
Elektroforetikus módszerek.
Síkkromatográfiás módszerek.
A kromatogramok minőségi és mennyiségi értékelése.
Minta előkészítés a kolonna előtti és utáni származékképzési módszerek. Módszer validálás.
Balla József: A gázkromatográfia analitikai alkalmazásai, Abigél Bt., Budapest, 1997.
L.R. Snyder, J.J. Kirkland: Bevezetés az intenzív folyadékkromatográfiába, Műszaki Kiadó, 1979.
V.R. Meyer: Practical High Performance Liquid Chromatography, John Wiley and Sons Ltd.
England,1994.
SPEKTROSZKÓPIA ÉS ELVÁASZTÁSTECHNIKA LABORATÓRIUM
Dr. Ilisz István
Kredit:
4 Előadás:
0 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
4 Számonkérés módja:
Gy
A laboratóriumi gyakorlat részben önálló mérési feladatokra, részben demonstrációkra épül. A kurzus célja az atom-és molekulaspektroszkópiás, mintaelőkészítési ill. kromatográfiás méréstechnikák mélyebb megismerése.
A spektroszkópiai és kromatográfiás módszerekhez kapcsolódó jellegzetes, fontosabb mintaelőkészítési eljárások.
Spektroszkópiai módszerek: Lángatomabszorpciós spektroszkópia. Molekula fluoreszcencia spektroszkópia. ICP-atomemissziós spektroszkópia. Áramlásos rendszerű automatikus analízis UV-Vis detektálással. Infravörös spektroszkópia.
Kromatográfiás módszerek: Gázkromatográfia. Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia.
Ionkromatográfia. Gélelektroforézis. Tömegspektrometriás detektálással kombinált gáz- és folyadékkromatográfia.
Burger Kálmán: A mennyiségi analízis alapjai: kémiai és műszeres elemzés, Semmelweis Kiadó. Galbács Gábor, Galbács Zoltán, Sipos Pál: Műszeres analitikai kémiai gyakorlatok.
86
ANALITIKAI SZENZOROK Dr. Galbács Gábor Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium: Lab.gyak.: Számonkérés módja:
K
A szenzorok és jelátalakítók típusainak definíciója és osztályzása. Fizikai, kémiai és bioszenzorok. A szenzorok és jelátalakítok feladatai és alkalmazási lehetőségei az analitikai kémiaban és mérésautomatizálásban. A fontosabb elektrokémiai (potenciometrikus és voltammetriás), fotometrikus (abszorpciós, reflexiós és lumineszcenciás), tömeg, hőmérséklet, nyomás, gáz és áramlásérzékelő szenzorok és bioszenzorok felépítése és működési elve, különös tekintettel a félvezető és száloptika alapú szenzorokra. Konkrét analitikai alkalmazási példák: pH, fémionok, veszélyes gázok és egyes diagnosztikai jelentőségű vegyületek koncentrációinak mérése modern szenzorokkal Hordozható, távolról felügyelhető vagy felügyelet nélküli, valamint miniatürizált mérőberendezések
R.W. Cattrall: Chemical sensors, Oxford Chemistry Primers Series Vol. 52, Oxford Univ. Press, 1997.
J. Fraden: AIP Handbook of Modern Sensors, American Institute of Physics, 1993.
B.E. Eggins: Chemical sensors and biosensors, Wiley and Sons, 2002.
T. Seiyama: Chemical sensor technology, Vol 1., Elsevier, 1988.
E. Kress-Rogers, handbook of biosensors and electronic noses; medicine, food and the environment, CRC Press, 1997.
REOLÓGIA Dr. Tombácz Etelka Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K
Deformációk. Reológiai testek és mechanikai modellek: egyszerű (Hooke, Newton, Saint-Venant); összetett (Kelvin-Voigt, Maxwell, Burges, Bingham). Folyásegyenletek: kapillárisban, vékony résben, viszkózus és plasztikus rendszerekre. Konzisztenciaváltozók. Viszkoelasztikus rendszerek: statikus (kúszás teszt) és dinamikus (kényszerített oszcilláció) viselkedés.
Reometria: deformációkinetika, dinamikus vizsgálatok, kapilláris és rotációs viszkozimetria; viszkoziméterek. Folyásgörbék és kiértékelésük.
Reométerek: sebesség és feszültség kontrollált mérés (CR és CS opciók); mérőcella geometria (koncentrikus hengerek, lap/lap, kúp/lap és csillag (vane) mérőfejek); abszolut folyáshatár (vane), folyáspont (CS) meghatározás; viszkoelasztikus tulajdonságok: statikus:
kúszás teszt (CS), dinamikus: oszcillációs (lineáris viszkoelaszticitás, frekvencia-függés, feszültség-függés) mérések (tárolási és veszteségi moduluszok, komplex viszkozitás)
Gyakorlati reológia: kerámia masszák és szuszpenziók a korongozástól az öntésig; gyógyszer, kozmetikai és élelmiszeripari szuszpenziók, emulziók, krémek, makromolekulás oldatok és gélek; fényporszuszpenziók: folyási tulajdonságok és filmképzés; talajmechanika és a talajszuszpenziók reológiája. Jellegzetes folyási viselkedések (plasztikus, dilatáns, tixotróp – reverzibilis szol-gél átalakulás, viszkoelasztikus). A folyási tulajdonságok (a konzisztencia) módosítása (elfolyósítás, állományjavítás).
R.J. Hunter: Foundations of Colloid Science, Vol. I., II., Clarendon Press, Oxford, 1989.
G.W.Scott Blair: Elementary Rheology, Academic Press, London, 1969.
H.A.Barnes, J.F.Hutton, K.Walters: An Introduction to Rheology, Elsevier, Amsterdam, 1989.
Gy.Mózes, E.Vámos: Reológia és Reometria, Mûszaki, Budapest, 1968.
A general introduction to the theory of creeping testing, HAAKE Information Report, V93/52E, 2001.
E. Dickinson (Ed.): Food Polymers, Gels, and Colloids, RSC, Cambridge, 1991.
88
REOLÓGIA LABORATÓRIUM Dr. Tombácz Etelka Kredit:
2 Előadás:
0 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
2 Számonkérés módja:
Gy
Rotációs viszkozimetria: folyásgörbe meghatározás. Szerkezeti viszkózus, dilatáns,
plasztikus, tixotróp rendszerek vizsgálata. Vizes agyagásvány (bentonit, kaolin), oxid (Al- és Fe-oxid, Ti- és Si-dioxid) szuszpenziók folyási tulajdonságai (térfogattört-függés, a pH és az oldott anyagok hatása). Kerámia masszák és talajszuszpenziók folyási tulajdonságai és módosításuk (elfolyósítás, szerkezetképzés).
Sebesség (CR) és feszültség (CS) kontrollált mérések különböző geometriájú mérőcellákkal (koncentrikus henger, lap/lap, kúp/lap, csillag (vane) mérőfejek) változó mérési
tartományokban. A konzisztencia jellemzése: tetszőlegesen választott szuszpenzió (pl.
festék), massza (pl. kerámia öntőmassza), emulzió (pl. bőrápoló tej), vagy krém (pl.
arckrém) összehasonlító vizsgálata.
Kohezív rendszerek vizsgálata: abszolut (vane mérés) és extrapolált (folyásgörbe)
folyáshatár, valamint folyáspont (CS) meghatározás. Üledékek, talajszuszpenziók, krémek, gélesedő anyagok, tixotróp rendszerek, idő-függő szerkezetképzés vizsgálata.
Reometria: viszkoelasztikus tulajdonságok vizsgálata statikus mérésekkel (kúszás tesztek).
Makromolekulás oldatok és hidrogélek (fizikai és kémiai térhálók) vizsgálata.
Reometria: viszkoelasztikus tulajdonságok vizsgálata dinamikus mérésekkel. Oszcillációs tesztek (lineáris viszkoelaszticitás, frekvencia-függés, feszültség-függés). Tárolási és veszteségi moduluszok, komplex viszkozitás. Összetett rendszerek (pl. kozmetikai és élelmiszer gélemulziók), kompozitok (pl. polimer kompozitok) vizsgálata.
Gy.Mózes, E.Vámos: Reológia és Reometria, Mûszaki, Budapest, 1968.
Kolloidika Laboratóriumi Gyakorlatok (Szerk.: Patzkó Ágnes), JATE Press, 1996.
HAAKE Information CD, Rheometers.
RÖNTGEN DIFFRAKCIÓS GYAKORLAT Dr. Dékány Imre Kredit:
2 Előadás:
0 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
2 Számonkérés módja:
Gy A röntgendiffrakció történeti áttekintése.
Krisztallográfiai alapfogalmak: elemi cellák, rácssíkok, Miller-indexek, kristályrendszerek, Bravais-rácsok.
A röntgendiffrakció alapjai, Bragg-egyenlet, bázislap-távolságok, Scherrer-egyenlet.
Egykristály-diffrakció, pordiffrakció.
Fázisazonosítás/kémiai analízis az XRD módszerrel.
Az XRD alkalmazása a kolloid- és anyagtudományban.
A röntgendiffraktométer felépítésének és működésének bemutatása.
Kristályrácssíkok távolságának meghatározása a pordiffrakciós röntgenfelvételek reflexiói alapján, a Bragg-egyenlet felhasználásával
Kristályos anyagok pordiffrakciós felvételeinek elemzése, ismeretlen vegyületek azonosítása a JCPDS adatbázis segítségével.
Kristálykeverékek összetételének kémiai analízise.
Réteges szerkezetű agyagásványok interlamelláris duzzadásának követése XRD-vel.
A kisszögü röntgenszórás alapjai, a Kratky-kamera felépítése és müködése.
A kétfázisú diszperz rendszerek szerkezetére vonatkozó számítások: A Guinier –féle
reprezentáció a részecskeméret számítására. A korrelációs-hossz számítása a nanoszerkezetü anyagok minősítésére. A Porod-reprezentáció a fajlagos felület számitására. A felületi- és tömegfraktál dimenziók számitása.
P.W.Atkins: Fizikai Kemia II (Szerkezet) 21. fejezet, Oxford University Press, Oxford 1990.
Nemecz Erno: Agyagasvanyok, Akademiai Kiado, Budapest 1973.
E. Sands: Introduction to Crystallography, Dover Pulications, 1994.
O. Glatter, O. Kratky: Small-Angle X-ray Scattering; Academic Press, New York, 1982.
90
Tantárgy neve:
SPEKTROSZKÓPIAI VIZSGÁLATI MÓDSZEREK
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Szabó Gábor Kredit:
5 Előadás:
2 Szeminárium:
2 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K, Gy
Az atomi sugárzás klasszikus tárgyalása (dipólsugárzás és a Lorentz-féle atommodel, diszperziós formulák). Az emisszió és az abszorpció kvantumos alapjai (az Einstein-féle koefficiensek és oszcillátorerősség). A spektrumvonalak alakja (a vonalalak függvény, természetes vonalszélesség és vonalkiszélesedési mechanizmusok). A H atom és a H-szerű ionok spektruma (energiaszintek és ionizációs energia, atompályák és osztályozásuk, pályasugarak). Forgó molekulák energiaszintjei és a rotációs mikrohullámú spektrumok.
Kétatomos rezgő molekulák energiaszintjei és vibrációs IR spektrumok. Spektrográfok általános jellemzői, felépítése. Interferometrikus módszerek, Fourier traszformációs spektroszkópia. Detektorok, fényforrások. Fotoakusztikus és fotogalvanikus spektroszkópia.
Laser indukált fluoreszcencia. Raman spektroszkópia. Doppler mentes spektroszkópiai módszerek. Fotoelektron spektroszkópia. ESR és NMR spektroszkópia. Mössbauer spektroszkópia.
Demtröder W.: Laser spectroscopy. Basic concepts and instrumentation, Springer, Berlin, 1996.
Knowles P. F., Marsh D., Rattle H. W. E.: Magnetic resonance of biomolecules, Wiley, NY 1976.
Heckmann P. H., Traebert E.: Introduction to the spectroscopy of atoms, North-Holland, 1989.
Atkins P. W.: Physical Chemistry, Oxford Univ Press, Oxford, 1991.
Hollas J. M.: Modern Spectroscopy, Wiley, Chichester, 1992.
Sutherland R. L. Handbook of nonlinear optics, Dekker, NY 1996.
KONSTRUKCIÓELMÉLET Dr. Pitrik József Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K
Technika-műszaki problémák és megoldásuk lehetőségei. Produktum és produkció tervezés általános és specifikus szabályai. Számítógéppel támogatott tervezések és kivitelezések.
CAD/CAM rendszerekkel szemben támasztott követelmények. Szerkesztő programok használata alkatrészek és szerkezetek tervezésére. Rajzok méretezése. Összetett objektumok, rétegek, blokkok létrehozása, használata. Rajzok elrendezése és kirajzoltatása. A konstruálás alapelvei. Biztonság és kockázat elve. Modul elv. Berendezések irányítása. Méretezés alapjai.
Tartalom és forma összefüggései. Arány, ritmus, kompozíció, színdinamika. Mechanikai-pneumatikai-hidraulikai-elektronikai elven működő eszköz/műszer/berendezés /modell tervezése és építése. Tervtanulmányok, elemzések.
Kővári Istvánné (szerk.): Múltra alapozott jövő a magyar technikai kultúrában. Szombathely, 2000.
Farkas János: Az ötlettől a megvalósításig. Akadémia Kiadó, 1983.
Varga Tibor: AutoCAD alapismeretek. Computer Stúdió, 1993.
TRAFCOMP KFt. szerzői kollektívája: AutoCAD mindenkinek.
Győrffy Péter: Bevezetés az AutoCAD gépészeti alkalmazásába. Szigma Kiadó, 1993.
92
TECHNIKA LABOR Dr. Benkő Zsolt István Kredit:
2 Előadás:
0 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
2 Számonkérés módja:
Gy
Mechanikai-pneumatikai-hidraulikai-elektronikai elven működő eszköz/műszer/berendezés /modell tervezése és építése. Modul elv alkalmazása. A választott rendszer tervdokumentációinak elkészítése műszaki, biztonságtechnikai, érintésvédelmi elvek figyelembevételével. Számítógépes folyamatirányítás és szimuláció integrálása a tervezett rendszerbe. A működés értékelése, mérési adatsorok feldolgozása. A rendszer és a környezet viszonyának értékelése. Matematikai statisztikai módszerek alkalmazása. A megépített és működő szerkezetről multimédiás bemutató készítése. Konstrukciók: fordulatszámmérő, forgatónyomaték mérő, anyagvizsgáló eszköz, napelemmel működő-számítógéppel irányított modell, napelem beépítése, napsugárzás érzékelő és optimális irányba forduló berendezés, működő naptorony, napkollektor, szélkerék modellek, szélcsatorna, hullámerőmű elvi modellje, tengelykapcsoló modellek és mérőrendszerek, pneumatikus szorító, üvegház, stb.
Kővári Istvánné (szerk.): Múltra alapozott jövő a magyar technikai kultúrában. Szombathely, 2000.
Farkas János: Az ötlettől a megvalósításig. Akadémia Kiadó, Budapest, 1983.
Szakfolyóiratok, szakirodalom követése, Internet alkalmazása, üzemlátogatások.
ÖNRENDEZŐDŐ STRUKTÚRÁK Dr. Szekeres Márta Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K
Az önrendeződő struktúrák alkalmazása a nanotechnológiában, opto-elektronikában, biotechnológiában.
Nanorészecskék önrendeződése:
- Kolloid kristályosodás, mesterséges opál szerkezetek kialakulása, energetikai tényezők.
Rendezett fcc szerkezetek kialakítása gravitációs és elektromos térben, áramló rendszerekben, templát módszerrel, folyadék közegben. Két dimenziós hcp szerkezetek kialakítása LB technikával, oldószer elpárologtatással, kényszerített 2D kolloid kristályosítással. Invert opál szerkezetek.
- Molekuláris filmek, önrendeződés két dimenzióban, folyadék/gáz, folyadék/folyadék határfelületen.
Rendezettség/rendezetlenség Langmuir-Boldgett filmek szerkezetében. Filmvizsgálati módszerek:
optikai módszerek (UV-VIS, IR, fluoreszcencia spektroszkópia), felületi potenciál mérés, felületi reológia. Filmképződés szilárd/gáz határfelületen: kémiai depozíció gőzfázisból, chemical vapor deposition (CVD) technika.
- Rendezett szerkezetek szilárd/folyadék határfelületen. Heterogén nukleáció. Adszorpció. Alternáló részecske-polielektrolit filmek. A multiréteges szerkezetek vizsgálata felületi vizsgálómódszerekkel (atomerő mikroszkópia, felületi plazmon rezonancia spektroszkópia, kvarc kristály mikromérleg, ellipszometria, optikai hullámvezetés spektroszkópia, FTIR-ATR)
- Bilayer szerkezetek: önrendeződési folyamatok biológiai rendszerekben.
- Önrendeződő mechanizmusban képződött funkcionális szerkezetek vizsgálata. Szenzorok, fotonikus anyagok, nemlineáris optikai tulajdonságú anyagok, töltésátviteli tulajdonságok. Foton bandgap
szerkezetek mérése és számolása, polarizált fény reflexiója. Fluoreszcencia töltésátviteli szerkezetekben.
Szerkezet és funkció kapcsolata.
- A szupramolekuláris kémia elemei, a kölcsönhatás-típusok szerepe a molekuláris hierarchia kialakulásában. Host-guest szerkezetek.
D. F. Evans: The Colloidal Domain, VCH, Publishers, Inc., 1994.
J. W. Steed, J. L. Atwood: Supramolecular Chemistry, John Wiley & Sons, Ltd., Chichester, 2000.
94
MŰSZAKI GUMIGYÁRTÁS Dr. Nagy Tibor Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K
A kurzus áttekintést ad a műszaki gumitermékekhez felhasznált elasztomerek és adalékanyagok tulajdonságairól. Tárgyalja a termoplasztikus elasztomerek elméleti alapjait összevetve a vulkanizált gumikkal. Ismerteti a gumikeverékek készítésének receptúrális és technológiai kérdéseit valamint gépeit.
Kitér a félkésztermékek (nyers gumilemezek, felpréselt szövetek) gyártására, és az u.n. konfekcionálás alapjaira. Ismerteti az egyszerűbb alakadási technológiákat pl. extrudálás, préselés, fröccsöntés és a konfekcionált termékek vulkanizálását. Megismerkednek a hallgatók a szilárdsághordozók, erősítőbetétek tulajdonságaival. Néhány konkrét műszaki gumitermék, pl. tömlők, szállítóhevederek légrugók, rszletesebben is bemutatásra kerülnek. A kurzust kiegészítheti a Phoenix Rubber Kft szegedi gyárának meglátogatása, hogy a hallgatók a valós technológiai folyamatokról benyomást szerezzenek.
Dr Bartha Zoltán (Szerk.), Gumiipari Kézikönyv, Taurus-OMIKK Budapest 1988
Tantárgy neve:
HÉTKÖZNAPI ANYAGISMERET
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Hernádi Klára Kredit:
3 Előadás:
2 Szeminárium:
0 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
K
Atomok: az atomok nevének eredete, előfordulásuk a világban, mindennapjainkban, biológiai rendszerekben és az ott betöltött szerepük
Vegyületek „slágerlistája”: a világ ötven legnagyobb mennyiségben gyártott kemikáliája, felhasználásuk Motorhajtó anyagok: az alaptípusok jellemzése; az alternatív (környezetbarát) motorhajtó anyagok;
gépjárműkatalizátorok
Gyógyszereink: házi patika – vegyész szemmel, legfontosabb gyógyszereink
Élelmiszereink: szénhidrátok, fehérjék, lipidek, vitaminok, színezők; élelmiszer-tartósítás Tisztítószereink: a környezetünkben előforduló vegyszerek, azok veszélye/veszélytelensége Természetes és mesterséges tárgyak a környezetünkben: építőanyagok, üveg-kerámia, fémtárgyak, stb.
Műanyagok: környezetünkben leggyakrabban előforduló természetes és mesterséges műanyagok Könnyű és erős szerkezeti anyagok a 21. században: kompozit anyagok az építészetben, a gépjárműtervezésben,
sportszeriparban, stb.
Környezetvédelem a mindennapokban: környezetünk levegője, vizeink, földjeink: általános feladatok a környezetterhelés csökkentésére (újrapapír készítése), a háztartásokban előforduló
„veszélyes hulladékok”
MŰSZAKI INFORMÁCIÓ KERESÉS Kredit:
2 Előadás:
0 Szeminárium:
2 Lab.gyak.:
0 Számonkérés módja:
Gy
Bevezetés: a tudományos kommunikáció története. Az információ fogalma és jellemzése, különös tekintettel az elektronikus információra. Információs társadalom, információs válság.
Az információforrások típusai.
Az informálódás eszközei: könyvtárak, konferenciák, kiadók, munkakapcsolatok, adatbázisok.
ICT (Information and Communication Technology): alapfogalmak és eszközök.
Keresés az Interneten: a látható web, keresőgépek, katalógusok. A láthatatlan web, speciális keresőgépek, láthatatlan-web katalógusok, portálok. Az Interneten található információk kritikai értékeklése.
Adatbázisok: jellemzés, a keresés általános lépései. A keresés eszközei: kereshető- és limitáló mezők, logikai-, helyzeti- és numerikus operátorok, csonkolás, helyettesítő karakterek.
Hivatkozások: indítékok, problémák, adattartalom, lehetséges formák, önhivatkozás, független hivatkozás.
EISZ: az Elektronikus Információszolgáltatás nemzeti programja, Web of Science, Science Direct.
Természettudományos és műszaki adatbázisok: SciFinder Scolar, Crossfire Information System, szabadalmi források (USPTO, PIPACS), NIST (National Institute for Science and Technology)Data Gateway
Joan M. Reitz, Dictionary for Library and Information Science, Libraries Unlimited 2004 ill. ennek online verziója: ODLIS: Online Dictionary for Library and Information Science http://lu.com/odlis/ [2005/03/02]
Az oktató által évenként aktualizált óravázlat elektronikus formában.
Beilstein CrossFire Minerva Database Quick Reference Guide - Univ. of California San Diego http://scilib.ucsd.edu/howto/guides/beilstein/crossfire.html [2005/01/20]
A Chemical Abstracts Service Learning Center dokumentumai:
Getting Started with Scifinder Scholar. SciFinder Scholar Interactive Tutorials http://www.cas.org/SCIFINDER/SCHOLAR/resources.html [2005/01/20]
96