Πληροφορίες μαθήματος

Πληροφορίες μαθήματος

Στην ιστοσελίδα αυτή παρουσιάζουμε πληροφορίες για το μάθημα Στοιχεία Επιστήμης Υλικών, του Τμήματος Φυσικής, με βάση τον οδηγό σπουδών του Τμήματος.

Ο κατάλογος με τα προσφερόμενα μαθήματα του τρέχοντος ακαδημαϊκού έτους βρίσκεται εδώ.

Ο κατάλογος με πληροφορίες για όλα τα μαθήματα του Τμήματος βρίσκεται εδώ.

Κωδικός Φ-478
Τίτλος Στοιχεία Επιστήμης Υλικών
Κατηγορία Γ
ECTS 6
Ώρες 4
Επίπεδο Προπτυχιακό
Εξάμηνο Εαρινό
Διδάσκων Ε. Γκαγκαουδάκης
Πρόγραμμα

Δευτέρα, 13:00-15:00, Αίθουσα 1 
Πέμπτη, 13:00-15:00, Αίθουσα 1
Ιστοσελίδα Μαθήματος https://eclass.physics.uoc.gr/courses/PH478/
Σκοπός Μαθήματος

Το µάθηµα αυτό εισάγει τους φοιτητές στα θέµατα της δοµής και των ιδιοτήτων των υλικών κυρίως όσον αφορά τη δοµή και ρόλο των ατελειών και προσµίξεων στα οπτικά, ηλεκτρικά, και µηχανικά χαρακτηριστικά τους. Απευθύνεται σε τριτοετείς και τεταρτοετείς φοιτητές που έχουν ήδη µια γνώση των αρχών της Φυσικής Συµπυκνωµένης Ύλης (Φ-441) και ενδεχοµένως κάποιο µάθηµα ηλεκτρονικών (όπως το Φ-374).
Διδακτέα Ύλη

Εισαγωγή: Δοµή Κρυσταλλικών Στερών: Kρυσταλλικά πλέγµατα, κρυσταλλογραφικές διευθύνσεις και κρυσταλλογραφικά επίπεδα. Περίθλαση ακτίνων – Χ. Πολυκρυσταλλικά και µη-κρυσταλλικά στερεά. 
Ατέλειες στερεών και Πλεγµατικά Σφάλµατα: Σηµειακά σφάλµατα. Άλλες ατέλειες – Μικροσκοπική εξέταση. 
Διάχυση: Μηχανισµοί διάχυσης – Διάχυση σε σταθερή κατάσταση – Χρονικώς µεταβαλλόµενη διάχυση – Παράγοντες που επιδρούν στους συντελεστές διάχυσης. 
Μηχανικές ιδιότητες: Σχέσεις τάσης – παραµόρφωσης – ελαστική παραµόρφωση παραµόρφωσης – πλαστική παραµόρφωση.
Μηχανισµοί ενίσχυσης: Ατέλειες και πλαστική παραµόρφωση – ενίσχυση µε µείωση µεγέθους κόκκων – ενίσχυση στερεού διαλύµατος. 
Καταστροφική αστοχία υλικών (Failure): Θραύση υλικών (fracture) – κόπωση υλικών (fatigue) – έρπυση υλικών (creep). 
Διαγράµµατα φάσεων: Βασικές έννοιες – Ισόµορφα συστήµατα δύο συστατικών – Ευτηκτικά συστήµατα – Ευτηκτοειδή και περιτηκτικές αντιδράσεις – σύστηµα σιδήρου – άνθρακος – δηµιουργία µικροδοµής σε συστήµατα σιδήρου – άνθρακος. 
Θερµοδυναµική επιφανειών: Επιφανειακή ενέργεια. Επιφανειακός εµπλουτισµός. 
Μετασχηµατισµοί φάσεων: Οµογενής και ετερογενής πυρηνοποίηση – Ανάπτυξη νέας φάσης – κινητική– ισόθερµα διαγράµµατα µετασχηµατισµού – διαγράµµατα ΤΤΤ. Διαγράµµατα µετασχηµατισµού συνεχούς ψύξης διαγράµµατα –CCT. 
Διάβρωση: Διάβρωση µεταλλικών υλικών – επίδραση περιβάλλοντος. Ειδικά κεφάλαια: Δοµή και ιδιότητες κεραµικών – σύνθετα υλικά – πολυµερή.
Βιβλιογραφία

«Επιστήμη και Τεχνολογία των Υλικών» - W.D. Callister, 9η Έκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα (2016).
"Physical Methods for Materials Characterisation" - Peter E.J. Flewitt, R.K. Wild CRC Press (2015)
"ΥΛΙΚΑ – ΔΟΜΗ, ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ" - Wendelin Wright, Askeland Donald, Εκδόσεις Τζιόλα (2018)
«Αρχές Φυσικής Στερεάς Κατάστασης» – R.A. Levy, Μετάφραση Xρ. Παπαγεωργίου Κεφ. 10. 
«Εισαγωγή στη Φυσική Στερεάς Κατάστασης» – J.C. Kittel, (τα δύο τελευταία κεφάλαια)