Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Elektrometalurjik Prosesler MTM 516 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. UĞUR ŞEN
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Ders, elektrokimyanın temel prensiplerini ve elektrometalurjik süreçlerin analizi, geliştirilmesi ve tasarımı için uygulamalarını amaçlayan elektrokimyasal sistemlerin analiz tekniklerini geliştirir. Elektrokimyanın teorik ilkelerini pekiştirmeyi ve anlamayı amaçlayan bir dizi laboratuvar çalışması eşlik eder. Ders, hem sulu elektrolit çözeltilerindeki uygulamalara hem de alüminyum ve magnezyum gibi birçok aktif metalin üretim yöntemi olan erimiş tuzlarda elektroliz uygulamalarına odaklanmaktadır.

Dersin İçeriği

Elektrometalurjiye giriş ve elektrokimyanın temel prensipleri (Elektrotlar ve elektrot reaksiyonları, Elektrokimyasal hücreler ve potansiyeller, Nernst denklemi, Faraday Kanunu, Güç verimliliği, Özel enerji tüketimi), Laboratuvar egzersizleri ile Elektrokimyasal Teknikler (Potansiyometri, Voltametri, İletkenlik ölçümleri), Elektrot reaksiyonlarının kinetiği (Tafel Kanunu) ve Metalurjide Uygulamalar (sulu elektrolit çözeltilerindeki uygulamalara ve de alüminyum ve magnezyum gibi birçok aktif metalin üretim yöntemi olan erimiş tuzlarda elektroliz uygulamalarına odaklanmaktadır). 

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Elektrokimyanın temel prensiplerini ve elektrometalurjik süreçlerin nasıl analiz edileceğini anlari
2 Elektrometalurjik süreçlerin nasıl geliştirilmesi gerektiğini ve tasarımını anlar
3 Sulu elektrolit çözeltilerinden elektrokimyasal metal kazanımı uygulamalarını ve bu konudaki gelişmeleri öğrenir ve takip eder
4 Ergiyik tuz elektrolitlerinden elektrokimyasal metal kazanımı uygulamalarını ve bu konudaki gelişmeleri öğrenir ve takip eder
5 Elektrometalurjik rafinasyon uygulamalafı ve bu konudaki gelişmeleri öğrenir ve takip eder
6 Elektrometalurjik hücrelerde uygulanan test tekniklerini, hücre ve devre tarsarımı konularında bilgi sahibi olur
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Temel elektrokimyasal teori 1. Hafta Sunusu
2 Elektrokimyasal test teknikleri 2. Hafta Sunusu
3 Elektrokimyasal Hücreler ve Reaksiyonlar 3. Hafta Sunusu
4 Faradayik ve Faradayik Olmayan Süreçler 4. Hafta Sunusu
5 Elektrotun Kapasitesi ve Yükü 5. Hafta Sunusu
6 Kütle transferine giriş – kontrollü reaksiyonlar 6. Hafta Sunusu
7 Hücre potansiyelleri ve termodinamiği 7. Hafta Sunusu
8 Elektrot reaksiyonlarının kinetiği 8. Hafta Sunusu
9 Elektrokimyasal işlemlerde kullanılan ölçüm teknikleri 9. Hafta Sunusu
10 Elektrolitik kazanma ve elektrorafinasyon prosesleri 10. Hafta Sunusu
11 Hücrelerin tasarımı ve çalıştırılması, farklı elektrot ve hücre konfigürasyonları 11. Hafta Sunusu
12 Elektrometalurji Devreleri 12. Hafta Sunusu
13 Vaka çalışmaları: seçilmiş güncel uygulamaların ve modern operasyonlara uygulanabilir teknolojilerin gözden geçirilmesi 13. Hafta Sunusu
14 Vaka çalışmaları: seçilmiş güncel uygulamaların ve modern operasyonlara uygulanabilir teknolojilerin gözden geçirilmesi 14. Hafta Sunusu
Kaynaklar
Ders Notu

Elektrometalurjik Prosesler Öğretim Üyesi Ders Notları

Ders Kaynakları

1. Alain Vickness, Electrometallurgy II, John Wiley & Sons, Inc, USA, 2011
2. S.Komar Kawatra, SME Mineral Processing and Extractive Metallurgy, Handbook 2 vol. Society of Mining, Metallurgy & Exploration, 2019
3. Electrochemistry: Fundamentals, Cells & Applications Lecture Notes Course 529-0659-00L ETH Zürich (https://ecl-lecture.web.psi.ch/public/elc_skript_2023.pdf)

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır. X
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. X
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır. X
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. X
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır. X
6 Metalurji ve Malzeme alanındaki ulusal ve uluslar arası literatür bilgisini kullanarak yaptığı tasarımı laboratuvarda uygular, ulusal literatüre özgün sonuçlar kazandırır. X
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6
1 Elektrokimyanın temel prensiplerini ve elektrometalurjik süreçlerin nasıl analiz edileceğini anlari
2 Elektrometalurjik süreçlerin nasıl geliştirilmesi gerektiğini ve tasarımını anlar
3 Sulu elektrolit çözeltilerinden elektrokimyasal metal kazanımı uygulamalarını ve bu konudaki gelişmeleri öğrenir ve takip eder
4 Ergiyik tuz elektrolitlerinden elektrokimyasal metal kazanımı uygulamalarını ve bu konudaki gelişmeleri öğrenir ve takip eder
5 Elektrometalurjik rafinasyon uygulamalafı ve bu konudaki gelişmeleri öğrenir ve takip eder
6 Elektrometalurjik hücrelerde uygulanan test tekniklerini, hücre ve devre tarsarımı konularında bilgi sahibi olur
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 100
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 15 3 45
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 15 5 75
Ödev 1 25 25
Toplam İş Yükü 145
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,8
Dersin AKTS Kredisi 6