Kemijsko inženjerstvo u razvoju materijala i zaštiti okoliša

Naziv predmeta: PROCESI U HETEROGENIM SILIKATNIM SUSTAVIMA
Kod:
DKIT11
Razina:
temeljni predmet
Semestar: I.
Oblici provođenja nastave: kombinirani oblici provođenja: predavanja, seminarski
rad, rasprava i zaključivanje
ECTS:
6 (2.5 za predavanja i konzultacije; 0.5 za seminarski
rad; 3 za samostalno učenje)
Nastavnik: dr. sc. PETAR KROLO, red. prof. (1/2)
dr. sc. JELICA ZELIĆ, izv. prof. (1/2)
Kompetencije koje se stječu: Sinteza znanja o temeljnim procesima dobivanja i
primjene heterogenih silikatnih sustava.
Okvirni sadržaj: Odnos strukture i fizičko-kemijskih svojstava silikata kao važan
preduvjet u tumačenju i razumijevanju procesa u heterogenim silikatnim sustavima.
Tehnički važni prirodni silikati. Sintetički amorfni silikati. Amorfni silicijev dioksid.
Geopolimeri, alkalijama aktivirani amorfni alumosilikati. Novi pristupi sintezi
geopolimernih materijala. Procesni uvjeti, kinetika i mehanizam reakcija. Struktura,
svojstva i ekološka prihvatljivost geopolimera. Procesi nastajanja i ponašanje
koloidnih suspenzija u vodi. Svojstva na granici faza. Utjecajni parametri stabilnosti i
tečenja koloidnih sustava. Ravnoteža i pravilo faza u silikatnim sustavima. Reakcije u
čvrstom stanju. Visokotemperaturni procesi. Modeli sinteriranja u čvrstom stanju i
procesi ugušćivanja u silikatnim i sličnim sustavima. Kinetika visokotemperaturnih
reakcija u čvrstom stanju i procesi stvaranja hidrauličnih komponenti cementnih
veziva. Ravnoteža u trokomponentnim sustavima. Reakcijski sustav C 3 S-C 2 S-C 3 A u
faznom dijagramu. Četverokomponentni reakcijski sustavi. Fazni dijagram
reakcijskog sustava C 3 S-C 2 S-C 3 A-C 4 AF. Reakcije pojedinačnih faza sustava C 3 S-
C 2 S-C 3 A-C 4 AF s vodom i hidratacija silikatnog cementa. Razvoj mikrostrukture
silikatnog gela cementnih veziva. Vezivanje i očvršćivanje cementnih kompozitnih
materijala.
Literatura potrebna za studij i polaganje ispita:
1. S. J. Kang, Sintering, Densification, Grain Growth and Microstructure, Elsevier
Butterworth-Heinemann, Oxford, 2005.
2. M. W. Barsoum, Fundametals of Ceramics, IOP Publishing Ltd. London, 2003.
3. Geopolymers, Green Chemistry and Sustainable Development Solutions,
Proceedings of the Geopolymer 2005 World Congress, Cordi-Geopolymere SA,
Saint-Quentin, 2006.
Dopunska literatura:
1. W. D., Callister, Jr. Materials Science and Engineering: An Introduction; J. Wiley
& Sons, Inc.(etc.), New York, 2004.
2. P. Stutzman, Chemistry and structure of hydration products, Cement research
progres, Chapter 2, Am. Ceram. Soc., Westerville, 1999.
3. H. F. W. Taylor, Cement Chemistry, Thomas Telford Services Ltd., 1997.
Način provjere znanja i polaganja ispita: usmeni ispit, seminarski rad
Jezik poduke i mogućnosti praćenja na drugim jezicima: hrvatski
Način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe predmeta: Praćenje kvalitete i
uspješnosti obavljat će se putem anketa na tri razine: (1) sveučilišnoj; (2) fakultetskoj,
koju će provoditi Povjerenstvo za kontrolu kvalitete nastave te (3) nastavničkoj razini.
28