Επιστήμη των Υλικών (MSC407 )

Παναγιώτα Καραχάλιου

Περιγραφή

Η Επιστήμη των Υλικών ασχολείται με όλες τις κατηγορίες υλικών,διερευνά τις σχέσεις της δομής, της σύστασης, της επεξεργασίας και των ιδιοτήτων των υλικών και αναζητά τη χημική σύνθεση υλικών με προκαθορισμένο σύνολο ιδιοτήτων.Η Επιστήμη των Υλικών καλύπτει ευρεία κλίμακα πολλών διαφορετικών πεδίων συμπεριλαμβανομένης της Χημείας, της Βιολογίας και της Φυσικής.

 

CC - Αναφορά - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή

Ενότητες

Μηχανικές Ιδιότητες
  • Το στερεό σώμα αποτελεί εξιδανικευμένο μοντέλο.
  • Δεν μπορούμε να αγνοούμε τις σημαντικές συνέπειες της εφαρμογής δυνάμεων (ή ροπών) στα πραγματικά σώματα.
    • Επιμήκυνση ? Θλίψη
    • Διάτμηση ? Στρέψη
    • Ισοτροπική Παραμόρφωση
  • Ελαστικές Παραμορφώσεις
  • Νόμος του Hooke
  • Ελαστικές σταθερές

Κατά την μεταβολή της θερμοκρασίας των υλικών ανταλλάσσεται ενέργεια ανά μονάδα μάζας που ποικίλλει από υλικό σε υλικό. Το μέγεθος που σχετίζεται με την ποσότητα της ενέργειας που απαιτείται για να ανέβει η θερμοκρασία μιας μονάδας μάζας ενός υλικού κατά έναν βαθμό Κελσίου  είναι η θερμοχωρητικότητα. Το κεφάλαιο αυτό μελετά αυτό το μέγεθος για διάφορες κατηγορίες υλικών.

 

Κεφάλαιο Β-2: Θερμική Διαστολή

Κατά την μεταβολή της θερμοκρασίας ενός υλικού μεταβάλλεται και ο όγκος του. Το κεφάλαιο αυτό μελετά την μεταβολή του όγκου σε διάφορες κατηγορίες υλικών.

 

Κεφάλαιο Β-3: Θερμική Αγωγιμότητα

Θερμαίνοντας το άκρο ενός υλικού, διαπιστώνουμε ότι η θερμότητα διαδίδεται στον όγκο του υλικού. Αυτή την ταχύτητα διάδοσης της θερμότητας εντός της μάζας του υλικού ονομάζουμε Θερμική Αγωγιμότητα και είναι το αντικείμενο μελέτης του Κεφαλαίου

 

Κεφάλαιο Β-4: Εφαρμογές

Οι Θερμικές ιδιότητες των υλικών καθορίζουν την καταλληλότητα αυτών για πρακτικές εφαρμογές. Αναπτύσσονται τεχνικές όπως:

  • Αποθήκευση ενέργειας
  • Τεχνικές θερμικής ανάλυσης
  • Θερμική κατεργασία υλικών
  • Επίδραση της θερμοκρασίας στην αστοχία υλικών

 

Κεφάλαιο Β-5: Κράματα

Η τεράστια ποικιλία κραμάτων με την πληθώρα των ιδιοτήτων τους και οι τεχνικές ανάπτυξής τους αναλύονται, σε μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα παρουσίαση της τεχνολογίας παραγωγής τους.

Ηλεκτρικές Ιδιότητες

Η ενότητα πραγματεύεται τις ηλεκτρικές ιδιότητες των υλικών είτε είναι αγωγοί είτε ημιαγωγοί ή μονωτές.

Μελετά μονωτικά υλικά που χαρακτηρίζονται διηλεκτρικά, πιεζοηλεκτρικά, πυροηλεκτρικά ή σιδηρομαγνητικά.

Μαγνητικές Ιδιότητες

Μελετώνται τα εξής υλικά, βάσει της μαγνητικής τους συμπεριφοράς

  • Διαμαγνητικά
  • Παραμαγνητικά
  • Σιδηρομαγνητικά
  • Σιδηριμαγνητικά
  • Αντισιδηρομαγνητικά

Κεφάλαιο Ε-1: Εισαγωγή στις βασικές έννοιες

?Αναφορά στις Ιδιότητες των υλικών

Μηχανικές- Ηλεκτρικές- Θερμικές- Μαγνητικές- Οπτικές

?Ταξινόμηση των υλικών

Μέταλλα- Κεραμικά- Πολυμερή

Σύνθετα Υλικά- Ημιαγωγοί- Βιοϋλικά- Προηγμένα Υλικά

?Προέλευση του χρώματος

 

Κεφάλαιο Ε-2: Μεταβάσεις

?Ατομικές μεταβάσεις
?Ακτινοβολία μέλανος σώματος
?Μεταβάσεις οφειλόμενες σε ταλαντώσεις πλέγματος
?Χρωματικά κέντρα
?Απεντοπισμός φορτίου
 

Κεφάλαιο Ε-3: Χρώμα μετάλλων και ημιαγωγών

?Χρώμα μετάλλων
?Χρώμα ενδογενών ημιαγωγών
?Χρώμα ημιαγωγών με προσμίξεις
?Αρχή λειτουργίας  LED (Light Emitting Diode)
?Διατάξεις LED και πλεονεκτήματα
 

Κεφάλαιο Ε-4: Χρώμα από συμβολή

?Φράγμα συμβολής
?Οπάλιο- φυσικό φράγμα συμβολής
?Υγροί κρύσταλλοι
 

Κεφάλαιο Ε-5: Άλλα οπτικά φαινόμενα

?Οπτική Ενεργότητα
?Χειρόμορφοι (Chiral) κρύσταλλοι
?Οθόνες ΥΚ φαινομένου πεδίου (FE-LCD)
?Διπλοθλαστικότητα
?Πρίσμα Nicol
?Φαινόμενο Kerr
?Πλακίδια καθυστέρησης φάσεως
 

Κεφάλαιο Ε-6: Επιφανειακά Φαινόμενα

?Εισαγωγή
?Δυναμική των επιφανειών
?Μελέτη επιφανειών
?Επιφανειακή τάση και τριχοειδή φαινόμενα

Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα
Επίπεδο: A-

Αρ. Επισκέψεων :  1845
Αρ. Προβολών :  9710