ПРОГРАММА ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ «Современные проблемы материаловедения ЯЭУ» Направление подготовки: 150100 Материаловедение и технологии материалов Приоритетное. - презентация

1 ПРОГРАММА ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ «Современные проблемы материаловедения ЯЭУ» Направление подготовки: Материаловедение и технологии материалов Приоритетное направление модернизации и технологического развития экономики России -разработка ядерных, энергодвигательных установок космического назначения Согласование: ФГУП «НИИ НПО »ЛУЧ» Цель подготовки по программе: прошедший подготовку и итоговую аттестацию должен быть готов к работе с современными конструкционными и топливными материалами ЯЭУ; анализу совместимости конструкционных и топливных материалов ЯЭУ; выбору материалов для конструктивных элементов активных зон ЯЭУ; исследованию материалов активных зон ЯЭУ. Москва, 2012 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» (НИЯУ МИФИ)

2 Вид учебной работы Всего часов Общий объем программы 84 Лекционные занятия 32 Лабораторные и практические занятия 40 Самостоятельная работа, включая работу по подготовке к промежуточному и итоговому контролю 10 Текущий /промежуточный контроль- Выполнение итоговой / выпускной аттестационной работы 2 п/п Наименование модулей Всего часов В том числе Лекции Практические (лабораторные) занятия с указанием мест проведения 1 Модуль 1. Современные проблемы материаловедения ЯЭУ СП (НИЯУ МИФИ) Итоговая аттестация по программе 2-2 ИТОГО Объем программы и виды учебной работы УЧЕБНЫЙ ПЛАН Форма итоговой аттестации по программе: зачет Слушателям после успешного окончания обучения выдаются свидетельства о повышении квалификации СП – самостоятельная подготовка

3 Кадровое обеспечение образовательного процесса по программе Руководители программы: Калин Борис Александрович, д.ф.-м.н., профессор, зав.каф. Баранов Виталий Георгиевич, к.т.н., зав.лаб., с.н.с. Профессорско-преподавательский состав программы: Перлович Юрий Анатольевич, д.ф.-м.н., профессор Исаенкова Маргарита Геннадьевна, д.ф.-м.н., доцент Тенишев Андрей Вадимович, к.т.н., доцент Чернов Иван Ильич, д.ф.-м.н., профессор Волков Николай Викторович, к.т.н., доцент Кохтев Сергей Александрович, к.т.н., профессор Инженерно-технический и методический персонал: 8 человек Сучков Алексей Николаевич, к.т.н., ассистент

4 ПРОГРАММА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ «Современные проблемы материаловедения ЯЭУ» Область применения программы Целевая группа специалистов, на которых ориентирована программа: - научные сотрудники; -ведущие инженеры; - инженеры 1-й и 2-й категории; -инженеры-технологи; -начальники групп; Вид профессиональной деятельности, на который ориентирована программа: - работа с современными конструкционными и топливными материалами ЯЭУ. Программа профессионального модуля является частью образовательной программы повышения квалификации «Современные проблемы материаловедения ЯЭУ» в части освоения вида профессиональной (трудовой) деятельности: работа с современными конструкционными и топливными материалами ЯЭУ

5 Тематический план профессионального модуля «Современные проблемы материаловедения ЯЭУ» п/п Наименование разделов и тем профессионального модуля Всего часов В том числе Применяемые образовательные технологии Способы контроля образовательных результатов Лекции Практические (лабораторные) Занятия и самостоятельная работа 1 Раздел 1. Конструкционные материалы активных зон ЯЭУ СП * занятия проводятся в форме лекций и практических (выполнение лабораторных работ) занятий. Усвоение материала программы контролируется итоговым зачетом в виде теста Самостоятельная работа слушателей (16 часа) подразумевает под собой проработку лекционного материала с использованием рекомендуемой литературы для подготовки к тестам, и защите лабораторных работ. зачет 2 Раздел 2 Ядерное топливо СП * зачет 3 Раздел 2. Методы исследования современных материалов ЯЭУ 186 2СП * зачет Всего часа СП * - Самостоятельная подготовка

6 Наименование разделов профессионального модуля тем Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся (если предусмотрены) Объем часов 123 Раздел 1. Конструкционные материалы активных зон ЯЭУ* Тема 1.1. Металлы в атомной технике Содержание:* 1 Условия работы, требования и области применения материалов в атомной технике. Перспективы развития атомной энергетики в России и мире. Ядерные топливные циклы 1 2Легкие металлы: бериллий, магний, алюминий 2 3Цирконий и его сплавы 3 Лабораторные работы (при наличии, указываются темы)* 1. нет Практические занятия (при наличии, указываются темы)* 1. Перспективные сплавы циркония для обеспечения глубоких выгораний ядерного топлива в ВВЭР.4 Текущий /промежуточный контроль по теме 1.1 Тема 1.2. Легированные стали в атомной технике Содержание* 1. Физико-химические закономерности влияния легирующих элементов на структуру и свойства сталей. Теплоустойчивые, жаропрочные и жаростойкие стали 1 2Углеродистые и низколегированные стали перлитного класса 1 3Хромистые стали 2 4Жаропрочные коррозионностойкие стали аустенитного класса и никелевые сплавы 2 5Тугоплавкие металлы и их сплавы 1 Лабораторные работы (при наличии, указываются темы)* 1. Влияние химического состава на взаимодействие с продуктами деления хромоникелевых сталей и сплавов 4 2Изменение структуры и характеристик дисперсионного ядерного топлива в процессе облучения.6 Практические занятия (при наличии, указываются темы)* 1. Перспективные направления развития радиационно-стойких корпусных сталей.4 2 Новые стали и сплавы для обеспечения глубоких выгораний ядерного топлива в реакторах на быстрых нейтронах. 4 Текущий /промежуточный контроль по теме 1.2. Самостоятельная работа при изучении раздела ПМ 1. (при наличии, указываются задания)* Анализ лекционного материала и работа с литературой 4 Содержание обучения по профессиональному модулю

7 Раздел 2. Ядерное топливо* Тема 2.1. Металлическое и керамическое ядерное топливо Содержание* 1. Условия работы и требования к ядерному топливу 1 2. Металлическое ядерное топливо: уран и его сплавы 2 3. Металлическое ядерное топливо: плутоний и его сплавы 1 4. Металлическое ядерное топливо: торий и его сплавы 1 5Керамическое ядерное топливо: оксиды 2 6Керамическое ядерное топливо: карбиды 1 7Керамическое ядерное топливо: нитриды 1 Лабораторные работы (при наличии, указываются темы)* 1. Структура керамического ядерного топлива и ее изменение в процессе облучения 6 Практические занятия (при наличии, указываются темы)* 1. Обсуждение требований к материалам ядерного топлива.2 2Сплавы урана и плутония. Достоинства, недостатки, возможность применения.2 3Сравнительная характеристика керамического ядерного топлива.2 Текущий /промежуточный контроль по теме 2.1 Тема 2.2. Дисперсное ядерное топливо и микро твэлы Содержание* 1. Дисперсное ядерное топливо 2 2Дисперсное ядерное топливо на основе микро твэлов 2 Лабораторные работы (при наличии, указываются темы)* 1. нет Практические занятия (при наличии, указываются темы)* 1. Принципы создания дисперсных топливных композиций.3 2Технология изготовление микро твэлов.3 Текущий /промежуточный контроль по теме 1 Самостоятельная работа при изучении раздела ПМ 2. (при наличии, указываются задания)* Анализ лекционного материала и работа с литературой 4 Содержание обучения по профессиональному модулю

8 Раздел 3. Методы исследования современных материалов ЯЭУ* Тема 3.1. Методы исследования структурно-фазового состояния и свойств облученных конструкционных материалов и ядерного топлива Содержание* 1. Метод Оже – спектрометрии 0,5 2Метод вторичной ионной масс-спектрометрии 0,5 3Дифракция медленных электронов 1 4Рентгеноспектральные методы анализа состава материалов 1 5Спектрометрия обратно рассеянных быстрых ионов. Метод ядерных реакций 0,5 6Ядерный гамма-резонанс 0,5 7Схема спектрометра основанного на эффекте Мессбауэра, градуировка спектрометра.0,5 8Спектрометрия медленных и ультра холодных нейтронов 0,5 9Синхротронное излучение 1 Лабораторные работы (при наличии, указываются темы)* 1. нет Практические занятия (при наличии, указываются темы)* 1. нет Текущий /промежуточный контроль по теме 3.1 Самостоятельная работа при изучении раздела ПМ 3. (при наличии, указываются задания)* Анализ лекционного материала и работа с литературой 2 Итоговая аттестация по модулю 2 Всего 84 Содержание обучения по профессиональному модулю

9 Материально- технические условия реализации программы модуля Материально-технические условия реализации программы Обеспеченность реализации программы собственными материально техническими условиями ( указать наименование, год выпуска используемого оборудования) Научные средства Программа обеспечена учебно-методической документацией и материалами. Ее содержание представлено в локальной сети факультета и кафедры и находится в режиме свободного доступа для слушателей Технические средства - Прибор синхронного термического анализа STA 409 CD с квадрупольным масс- спектрометром QMS Aëolos фирмы «Netzsch» (Германия) Горизонтальный дилатометр DIL фирмы «Netzsch» (Германия) Установка, реализующая метод лазерной вспышки LFA 427 с максимальной рабочей температурой 1600 °С Дифрактометр высокого разрешения D8 DISCOVERY, Bruker AXS GmbH, Германия Растровый электронный микроскоп Jeol 6610 c wdx- и edx-приставками, Япония Ртутный интрузионный порозиметр PMI AMP-2K-A-1, США Газовый пикнометр PMI GPYC-100A, США Компьютерно- информационные средства Есть дисплейный класс (в стандартной комплектации) для тренинга слушателей по прохождению заданий и самостоятельной работы. Наличие внутренних сетей и выхода Интернет Имеется доступ к сети Интернет (во время самостоятельной подготовки) Иное (указать) нет

10 Информационное обеспечение образовательного процесса по модулю 1. Физическое материаловедение:Учебник для вузов: В 6 т./Под общей редакцией Б.А. Калина. Том 6. Часть 1. Конструкционные материалы ядерной техники. М.: МИФИ, с. 2. Физическое материаловедение:Учебник для вузов: В 6 т./Под общей редакцией Б.А. Калина. Том 6. Часть 2. Ядерные топливные материалы. М.: МИФИ, с. 3. Физическое материаловедение: Учебник для вузов: В 6 т. /Под общей ред. Б.А. Калина. – М.: МИФИ, Том 3. Методы исследования структурно-фазового состояния материалов/ В.И. Скрытный, В.П. Филиппов, В.Н. Яльцев. – М.: МИФИ, – 808 с. 4. Волков Н.В., Солонин М.И., Калин Б.А. Физические методы исследования структуры твердых тел Ч.1. Методы электронной микроскопии. – М.: МИФИ, Конструкционные материалы ядерных реакторов: Учебник для вузов/ Н.М. Бескоровайный, Б.А. Калин, П.А. Платонов, И.П. Чернов. М.: Энергоатомиздат, с Годин Ю.Г. Физическое материаловедение и технология МОХ-топлива. - М.: Изд-во МИФИ, с Годин Ю.Г. Физическое металловедение плутония и его сплавов. – М.: Изд-во МИФИ, с Годин Ю.Г., Тенишев А.В. Карбидное ядерное топливо. – М.: Изд-во МИФИ, – 68 с Реакторное материаловедение/ Скоров Д.М. и др. М.: Атомиздат, с Чернов И.И., Калин Б.А., Шишкин Г.Н. Диаграммы состояния и структура конструкционных материалов ядерных реакторов/ Учебное пособие. М.: Изд-во МИФИ, с. 7. Котельников Р.Б. и др. Высокотемпературное ядерное топливо. М.: Атомиздат, с. 8. Самойлов А.Г. и др. Дисперсионные твэлы, т. I и II. М.: Энергоатомиздат, Уран и его сплавы/ Ю.Н. Сокурский и др. - М.: Атомиздат, с. 10. Избранные методы исследования в металловедении. – М.: Металлургия, Основная литература: Дополнительная литература: