ДНЕВНИК ПРАКТИКИ
Обучающийся _________Королев Павел Андреевич_______________________________
(ФИО)
Форма обучения (нужное подчеркнуть): очная, очно-заочная, заочная
Институт ПМТ _____________ Группа _____________ИТС - 45___________________
(сокращенное название)
Направление подготовки __22.03.01 Материаловедение и технологии материалов___
_____________________________________________________________________________
Профиль / программа ___Технологии материалов и наностуктур_________________
_____________________________________________________________________________
Вид практики производственная_______________________________________________
Место практики _______________институт ПМТ_____________
(организация, подразделение)
| Начало | «7» ____февраля 2018 г. |
| Окончание | «_24_» ____ апреля 2018 г. |
Документы сопровождения практики в отдел практики и трудоустройства студентов (ауд.4354) обучающимся предоставлены:
«_____» ____________________ г. ________________________ (____________________)
(подпись сотрудника ОПТС) (ФИО сотрудника ОПТС)
ПАМЯТКА
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ПРОХОЖДЕНИЮ ПРАКТИКИ
1.1. До начала практики руководитель от кафедры, проводит инструктаж обучающихся и выдает индивидуальные задания по практике.
1.2. По прибытии на место практики обучающийся должен представить руководителю от организации Дневник практики и ознакомить его с содержанием индивидуальных заданий, пройти инструктаж по технике безопасности и противопожарной профилактике, ознакомиться с рабочим местом, правилами технической эксплуатации оборудования и уточнить план прохождения практики.
1.3. Обучающийся во время практики обязан строго соблюдать правила внутреннего распорядка организации. О временном отсутствии на своем месте необходимо ставить в известность руководителя практики от организации.
1.4. Зачет по практике приравнивается к зачетам по теоретическому обучению и учитывается при подведении итогов общей успеваемости обучающихся.
Результаты практики оцениваются путем проведения промежуточной аттестации с выставлением оценок: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно».
1.5. Обучающиеся, не прошедшие практику какого-либо вида по уважительной причине, проходят практику по индивидуальному плану.
Обучающийся, не прошедший практику какого-либо вида по неуважительной причине или не получивший зачета по итогам ее прохождения, признается имеющим академическую задолженность.
ПРАВИЛА ВЕДЕНИЯ ДНЕВНИКА ПО ПРАКТИКЕ
Дневник по практике обучающихся имеет единую форму для всех видов практик и является основным документом для текущего и итогового контроля выполнения заданий.
Обучающемуся необходимо:
2.1. Заполнить титульный лист.
2.2. Получить индивидуальное задание на практику.
2.3. Регулярно вести Табель прохождения практики, записывая все, что проделано за весь день по выполнению индивидуального задания.
2.4. По завершению практики составить отчет в соответствии с индивидуальным заданием. Отчет о практике должен содержать сведения о конкретно выполненной работе, а также краткое описание деятельности, выводы и предложения.
2.5. Получить отзыв руководителя практики от организации.
2.6. В установленный срок, обучающийся должен предоставить на кафедру Дневник практики. При отсутствии правильно заполненного Дневника практика не засчитывается.
ЗАДАНИЕ
| по |  производственной
| практике |
(вид практики)
| Раздел задания | Формируемая компетенция (подкомпетенция) |
| 1. Обзор современной научной литературы, посвященной тематике выпускной квалификационной работы | ОК-7.1 – Способность к самоорганизации и самообразованию при прохождении учебной практики |
| 2. Выбор стехиометрического состава суспензии и исследование влияния основных технических параметров на скорость осаждения и состав осадка | ПК-8.1 Способность разрабатывать тактико-технические требования к изделиям |
| 3. Использование РЭМ для определения толщины осаждаемого слоя суспензии | ПК-9.3 Способность оценивать качество материалов на стадии опытно-промышленных испытаний и внедрения |
| 4. Составление технического задания (ТЗ). Сбор информации для написания выпускной квалификационной работы | ПК-12.3 Способность использовать нормативные методические материалы для подготовки оформления технических заданий |
| Руководитель практики от кафедры | ||
 (подпись)
|  (Ф.И.О.)
| |
| Руководитель практики от организации | ||
 (подпись)
|  (Ф.И.О.)
| |
| Студент | ||
| (подпись)
|  (Ф.И.О.)
|
ТАБЕЛЬ
Прохождения практики
| Дата | Содержание работы | Подпись руководителя практики от организации | |
| 03.09.18 – 14.09.18 | Получение задания на период прохождения практики. Изучение литературных статей. | ||
| 17.09.18 – 05.10.18 | Очищение титановой фольги с помощью травителя. Подготовка образцов для дальнейшего проведения процесса. | ||
| 08.10.18 – 26.10.18 | Подбор растворителя и стехиометрического состава для суспензии. Выявление лучшего состава суспензии для проведения процесса электрофоретического осаждения. | ||
| 29.10.18 – 23.11.18 | Очищение титановой фольги с помощью травителя. Проведение процесса электрофоретического осаждения пористого кремния. | ||
| 26.11.18 – 14.12.18 | Проведение процесса электрофоретического осаждения пористого кремния с добавлением лимонной кислоты. | ||
| 17.12.18 – 25.12.18 | Составление отчета по научно-исследовательской работе. | ||
ОТЧЕТ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ
| по |  научно-исследовательской работе
|
Подготовка образцов
Для очищения от загрязнений образцы из фольги титана размером 40 х 20 мм опускались в травитель, после чего промывались в стаканах с деионизованной водой. Затем образцы высушивались в парах изопропилового спирта. Далее для осаждения материала на поверхности титановой фольги формировалась маска из химически стойкого лака. Схема маскирования представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схематическое изображение маскирования экспериментального образца с обратной и лицевой стороны
Подготовка суспензии
Подготовка суспензии состоит из нескольких этапов:
1) определить подходящий растворитель. Это может быть этанол, ацетон, изопропил и т.д.;
2) подобрать стехиометрию и рассчитать навеску металлических порошков;
3) после смешения всех компонентов поместить в ультразвуковую ванну для разбиения частиц;
4) в случае образования агломератов из активных веществ добавить ПАВ.
Толщина и равномерность осадка варьируются с помощью регулирования подаваемого напряжения на катод, временем и количеством циклов осаждения [1, 2].
В качестве растворителя использовался изопропиловый спирт. Взвешивание нанопорошков проводилось на высокоточных измерительных весах. Пористый кремний брали в количестве 25 мг на 50 мл изопропилового спирта. Лимонную кислоту добавляли в соотношении 1:1.
Далее пробирка с компонентами суспензии отправлялась на 30 минут в ультразвуковую ванну для разбиения частиц. Фото проведения данного процесса представлено на рисунке 2.
Рисунок 2 – Фото разбиения частиц компонентов суспензии при помощи ультразвука
Проведение процесса электрофоретического осаждения
Электрофоретическое осаждение представляет собой направленное движение заряженных частиц дисперсной фазы суспензии в электрическом поле [3]. На рисунке 3 представлена схема движения заряженных частиц суспензии.
Рисунок 3 – схема движения заряженных частиц суспензии при проведении процесса электрофоретического осаждения
Нормальное течение электрофоретического осаждения возможно при наличии устойчивой суспензии [4]. Изначально в качестве растворителя суспензии рассматривался ацетон. Однако эксперимент оказался неудачным еще на стадии подготовки суспензии.
Затем в качестве растворителя использовался изопропиловый спирт. Было проведено несколько экспериментов с изменением подаваемого напряжения от 50 до 150 В. Каждый эксперимент проводился одним циклом по 10 минут при комнатной температуре. Однако, частицы не осаждались на поверхности образца.
Затем в суспензию добавили лимонную кислоту в соотношение 1:1. Таким образом, была подготовлена суспензия пористый кремний (25 мг) + лимонная кислота (25 мг) + изопропиловый спирт (50 мл). На этот раз осадок получился очень тонкий и неравномерный.
На кафедре уже проводили подобные эксперименты с пористым кремнием. Был получен осадок с добавлением углеродных нанотрубок. В качестве растворителя использовался ацетон. Было получено РЭМ-изображение данного образца, которое представлено на рисунке 4.
Рисунок 4 – РЭМ – изображение осаждаемого материла Si + CNT
В состав суспензии входил пористый кремний массой 25 мг, а также 12,5 мг УНТ и 50 мл ацетона в качестве растворителя.
Кроме того был получен материал с таким же составом, но с добавлением лимонной кислоты в количестве 25 мг. РЭМ-изображение представлено на рисунке 5.
Рисунок 5 – РЭМ-изображение осаждаемого материала Si + CNT с добавлением лимонной кислоты, полученного методом электрофоретического осаждения при напряжении а) 5 В; б) 60 В; в) 120 В
Выводы
Рассматривая технологию электрофоретического осаждения выяснили, что исходным материалом является пористый кремний, который считается доступным, экологически безопасным и относительно недорогим. Сам процесс электрофореза не требует дорогостоящего или уникального оборудования и характеризуется высокой скоростью осаждения по сравнению с технологией получения многослойных структур. Данный метод недостаточно хорошо исследован, поэтому на сегодняшний день его разработка является актуальной задачей.
Был выбран изопропиловый спирт как растворитель для данного состава суспензии. Оптимальные характеристики для проведения процесса: напряжение 100 В, время осаждения 10 минут одним циклом. При неудачном эксперименте следует добавить лимонную кислоту, а возможно, и заменить изопропиловый спирт ацетоном.
Литература
1) Rossi C. Al-based Energetic Nanomaterials: Book/ Rossi C. -1st edition – L: London, 2015
2) Adamczyk Z. Particle adsorption and deposition: role of electrostatic interactions. Adv Colloid Interface Sci, 2003.
3) Fukada Y, Nagarajan N, Mekky W, Bao Y, Kim HS, Nicholson PS. Electrophoretic deposition – mechanisms, myths and materials. J Mater Sci, 2004
4) K. T. Sullivan, C. Zhu, D. J. Tanaka, J. D. Kuntz, E. B. Duoss, and A. E. Gash. Electrophoretic Deposition of Thermites onto Micro-Engineered Electrodes Prepared by Direct-Ink Writing, 2013
| Студент | ||
 (подпись)
| (Ф.И.О.) |