Pintakemia (KEML0013), 3 op

Perustiedot

Esitietovaatimukset

P0069 Pintakäsittelyn perusteet
P0070 Korroosioneston perusteet
KEML0004-0007, KEML0009-0012

Sisältö (ydinaines ja -osaaminen)

Pinnan fysikaalinen ja kemiallinen tila (virheetön, pintavirheitä sisältävä)
Tapahtuvat pintailmiöt sorptiot (adsorptio, desorptio, fysisorptio, kemisorptio), diffuusio
Pintajännitys ja sen merkitys pinnan puhdistumisessa ja pinnoituksessa
Pinnan oksidoituminen matalissa ja korkeissa lämpötiloissa
Kolloidireaktioita
Kiinteän pinnan kostutus, maalien reologiaa
Pintareaktioita (korroosio, elektrodipotentiaali, pinnan passivoituminen, fosfatointi, inhibiitit)
Nanoteknologian perusteet
Epäpuhdas pinta ja sen puhdistusperiaatteet
Pinnan tutkimusmenetelmät

Sisältö (täydentävä ja erityisosaaminen)

Katalyyttien vaikutus pintaprosesseihin
Rajapinnan sähkökemialliset ilmiöt
Pinnoitteiden muodostumismekanismit pinnoille
Rasvanpoistokemikaalien eri aineosien tehtävät pinnan puhdistuksessa
Inhibiittien toimintamekanismit
Pinnoilla esiintyvät epäpuhtaudet
Pinta-aktiivisten aineiden rooli pintakäsittelyissä ja betonin huokoistuksessa

Tiedolliset oppimistulokset (ydinaines ja -osaaminen)

Opiskelija tuntee pinnan tilaan vaikuttavat tekijät sekä tapahtuvat pintailmiöt eri ympäristöissä. Hän tietää, että täysin puhdasta pintaa on äärimmäisen vaikea saada syntymään. Hän tietää pintäjännityksen ja pinta-aktiivisten aineiden merkityksen sekä pinnan puhdistuksessa että pinnoittamisessa. Hän tietää pinnan oksidoitumisessa tapahtuvat ilmiöt ja osaa materiaalivalinnan periaatteet korkeisiin lämpötiloihin. Hän tuntee pinnoilla yleisimmin esiintyvät epäpuhtaudet ja niiden vaikutuksen pinnoituksen onnistumiseen. Opiskelija tuntee nanoteknologian antamat mahdollisuudet pinnoituksessa funktionaalisten pintojen aikaansaamiseksi. Hän tuntee myös, mitä pinnan tutkimuslaitteilta edellytetään, jotta voitaisiin tutkia hyvin ohuita pintakerroksia.

Taidolliset oppimistulokset (ydinaines ja -osaaminen)

Opiskelija osaa analysoida pintojen puhtautta sekä mahdollisuuksia pinnoituksen onnistumiseen. Hän osaa käyttää oppilaitoksessa olevia pinnan tutkimiseen soveltuvia laitteita.

Kirjallisuus ja muu materiaali

Soininen Raimo. 2004. Pintakemian perusteet. EVTEK Materiaali- ja pintakäsittelytekniikka. Opintomoniste. Julkaisu n:o 16

Opetusmenetelmät

luennot 21 h
laskuharjoitukset
laboraatiot 12 h
harjoitustyöt 20 h
projektit
tentit 2 h
itseopiskelu 25 h
YHTEENSÄ 80 h

Opiskelijan kuormittavuus

Luennot - 21
Tentti - 2
Laboratoriotyöt - 12

Arvioinnin perusteet

Tentti 60 %
Laboratoriotyöt 20 %
Harjoitustyö 20 %

Koulutusohjelmakohtaiset kompetenssit

Materiaali- ja pintakäsittelytekniikan osaaminen