Лекція1 Завдання матеріалознавства.

 

1. Вступ. Розробка нових матеріалів на Україні. Нітрит бору, гексаніт.

2. Історичні аспекти розвитку матеріалознавства, як науки про нові матеріали. Роль фундаментальних наук – фізики і хімії – у розвитку науки про матеріали.

3. Основні методи вивчення будови і властивостей матеріалів.

Література:[1] -С.3-5.,[6] –С.3-8.,[5] –С.3-8.,[4]-С.332-353.

 

Питання для самоперевірки

1. Що вивчає матеріалознавство і яка головна мета цієї дисципліни?

2. Який поділ мають всі дисципліни?

3. Який внесок зробила Україна у розробку нових матеріалів?

4. Які основні матеріали використовувались у VIII, XVI, XVIII, XIX, XX століттях?

5. Які основні методи використовуються для вивчення будови матеріалів? 6.Чим відрізняються методи для вивчення макро- і мікроструктури?

7. Які основні властивості матеріалів Ви знаєте?

Лекція 2 Будова та властивості матеріалів

1. Агрегатний стан речовини. Фазові переходи речовини.

2. Елементи кристалографії. Кристалічна решітка та її характеристики.

3. Вплив типу зв’язку на структуру і властивості кристалів. Сили, що утримують частинки всередині твердого тіла.

Література: [1] –С.6-9.[5] –С.10-19. [4] –С.8-20. [10] -С.51-53.

 

Питання для самоперевірки

1. У яких агрегатних станах може знаходитися речовина?

2. Чим відрізняються кристалічні та аморфні тіла за своїми властивостями?

3. Що представляє собою кристалічна решітка твердого тіла? Які типи решіток Ви знаєте?

4. Який вплив має тип зв’язку частинок всередині твердого тіла на структуру і властивості кристалів?

5. Які сили зв’язують частинки твердого тіла? У чому полягає особливість цих сил?

Лекція 3 Дефекти кристалів.

1. Класифікація дефектів.

2. Властивості та особливості точкових дефектів.

3. Будова та властивості дислокацій.

Література:[1] –С.10-11.[13] –С.52-59.[5] –С.36-40.[4] –С.26-29.

Питання для самоперевірки

1. Яку класифікацію мають дефекти кристалів?

2. Що таке крайова та гвинтова дислокації? Охарактеризуйте їхні відмінні властивості.

3. Яку роль відіграють дислокації на міцність кристалів? У чому полягає їх подвійний вплив на міцність кристалів?

4. Що вживають на практиці для збільшення міцності матеріалів?

5. Яку роль відіграють точкові дефекти в кристалах?

Лекція 4 Тверді розчини. Хімічні з’єднання.

1. Класифікація твердих розчинів.

2. Термодинамічне обґрунтування фазових перетворень під час нагрівання

та охолодження металу.

3. Методи вирощування монокристалів.

Література: [1] –С12-14. [6] –С.37-42.[4] –С.37-43. [5] –С.19-25.

 

Питання для самоперевірки

1. Як класифікують тверді розчини?

2. Поясніть роль термодинамічного потенціалу під час самостійної кристалізації.

3. Що таке ентропія? На що вказує її зростання?

4. Для чого вирощують монокристали і які методи вирощування Ви знаєте?

 

Лекція 5 Некристалічні тверді тіла. Фазові діаграми

1. Характеристика некристалічних твердих тіл

2. Діаграми стану сплавів. Визначення складу та кількості фаз за діаграмою стану.

Правило важеля.

3. Фазові діаграми евтектичного типу.

Література: [1] –С.15-19. [6] –С.45-63.[4] –С.32-37,44-55. [5] –С.118-133.

Питання для самоперевірки

1. Які некристалічні тіла Ви знаєте? Охарактеризуйте деякі з них.

2. Як отримують аморфні метали і якими властивостями вони відрізняються від кристалічних?

3. Для чого визначають діаграми стану сплавів?

4. Як визначають склад і кількість фаз за діаграмою стану?

5. Що таке точка евтектики і чим вона відрізняється від інших точок фазової діаграми?

Лекція 6 Полімери

1. Загальні відомості. Будова макромолекул полімерів.

2. Термомеханічна крива некристалічних полімерів.

3.Особливості склоподібного, високоеластичного, в’язкотекучого стану полімерів.

Література: [1] –С.20-24. [6] –С.434-449. [5] –С.391-406.

Питання для самоперевірки

1. Яку будову мають макромолекули полімерів?

2. Які особливості температури Ви знаєте на термо-механічній кривій полімерів? Який стан полімерів ці точки характеризують?

3. Яким чином і де використовують полімери?

4. Чим відрізняється мономер від полімеру?

Розділ 2 Властивості матеріалів. Фізико-механічні властивості

Лекція 7 Теорія навантаження та напруги в матеріалах. Види деформації

1. Властивості металів і сплавів.

2. Пружна та пластична деформації.

3. Наклеп, повертання та рекристалізація.

Література: [1] –С.25-28. [6] –С.68-75. [4] –С.66-80. [5] –С.62-80.

 

Питання для самоперевірки

1. Які властивості металів та сплавів Ви знаєте?

2. Чим відрізняється пружна та пластична деформації?

3. Що таке двійникування та коли такий вид деформації виникає?

4. Для чого використовують технологічні операції: наклеп, вороття та рекристалізацію?

 

Лекція 8 Механічні властивості металів, їх визначення

1. Загальна характеристика механічних властивостей.

2. Визначення твердості металів.

3. Зношування металів.

Література: [1] –С.29-33. [6] –С.87-110. [4] –С.185-190. [5] –С.62-94.

 

Питання для самоперевірки

1. Дайте загальну характеристику механічним властивостям.

2. Які величини визначають під час побудови діаграми розтягнення металів?

3. Для чого визначають твердість металів? Які методи визначення твердості Ви знаєте? У чому ці методи відрізняються, а що є для них загальним?

5. Що Ви можете розповісти про знос металів? Який його зв’язок із міцністю?

Лекція 9 Особливості руйнування неметалевих матеріалів

1. Класифікація полімерів.

2. Властивості полімерних матеріалів різної будови.

3. Міцність полімерів.

Література: [1] –С.34-37. [6] –С.434-474.[5] –С.406-420.

Питання для самоперевірки

1. Яку класифікацію мають полімери?

2. Як поділяються полімери за фазовим станом?

3. Як поділяються полімери за відношенням до нагрівання?

4. Яку конформацію мають молекули полімерів? В яких фізичних станах може перебувати полімер?

 

Лекція 10 Фізичні властивості матеріалів

1. Класифікація фізичних властивостей.

2. Вплив зовнішніх параметрів на фізичні властивості матеріалів.

3. Термічні, оптичні властивості матеріалів.

Література: [1] –С.38-41. [7] –С.85-88. [11] –С.57-100.

 

Питання для самоперевірки

1. Як класифікують фізичні властивості матеріалів?

2. Назвіт найважливіші вагові плказники матеріалів.

3. Назвіт основні фізичні властивості матеріалів.

4. Які термічні характеристики матеріалів Ви знаєте?

Лекція 11. Фізико-хімічні властивості матеріалів.

1.Класифікація фізико - хімічних властивостей матеріалів.

2.Сорбційні явища. Сорбційні властивості матеріалів.

3.Повітро-,та паропроникність матеріалів.

Література: [1] –С.42-44. [12] –С.140-188.

 

 

Питання для самоперевірки

1. Як класифікують фізико- хімічні властивості матеріалів?

2. Дайте визначення повітро-, та паропроникності матеріалів.

3. Що визначають за формулою Томсона (Кельвіна).

4. Як експериментально визначають паропроникність статичним і динамічним методами?