Zakres egzaminu z dyscypliny Inżynieria materiałowa

Podstawy termodynamiki ciała stałego

1. opis termodynamiczny układu skondensowanego;

2. reguła faz i diagramy fazowe;

3. pojęcie entropii w ciałach stałych;

4. powinowactwo chemiczne;

Podstawy krystalochemii

1. wiązania chemiczne a własności materiałów;

2. izomorfizm i polimorfizm;

3. reguły Paulinga,

4. roztwory stałe;

Transport masy i ciepła w ciałach stałych

1. mechanizmy transportu ciepła w ciałach stałych;

2. korelacje pomiędzy transportem ciepła w wiązaniem;

3. dyfuzja chemiczna i wzajemna;

4. opis ilościowy dyfuzji;

Metody badań ciał stałych (ogólna charakterystyka)

1. metody badań ciał stałych (krystalicznych i amorficznych);

2. metody badań właściwości termicznych ciał stałych;

3. spektroskopia oscylacyjna;

4. metody badań powierzchni ciał stałych;

5. metody badań mikrostruktury ciał stałych;

Procesy konsolidacji materiałów polikrystalicznych (spiekanie, wiązanie chemiczne, krystalizacja ze stopów)

1. dyfuzyjne i niedyfuzyjne mechanizmy transportu masy podczas spiekania;

2. rodzaje spiekania

3. fizyczna i chemiczna aktywacja spiekania,

4. zmiany energetyczne związane z krystalizacją ze stopu;

5. kinetyka krystalizacji;

Ceramiczne materiały konstrukcyjne

1. postać i interpretacja krzywej Condona-Morse’a;

2. zjawisko odkształcenia sprężystego materiałów ceramicznych;

3. teoria kruchego pękania Griffith’sa i jej konsekwencje;

4. przykłady podwyższenia wytrzymałości i odporności na kruche pękanie materiałów ceramicznych;

5. czasowa zależność wytrzymałości od czasu: pełzanie, podkrytyczny rozwój pęknięć;

Ceramiczne materiały funkcjonalne

1. mechanizmy przewodzenia ładunków elektrycznych w ciałach stałych;

2. warunki przeźroczystości materiałów ceramicznych;

3. przewodniki jonowe; półprzewodniki elektronowe

4. zjawiska polaryzacji dielektrycznej;

Materiały kompozytowe

1. rodzaje kompozytów;

2. zasady doboru materiałów do kompozytów;

3. zjawiska prowadzące do wzmocnienia i umocnienia materiałów kompozytowych;

4. wykorzystanie innych niż mechanicznych właściwości kompozytów;

Biomateriały

1. rodzaje biomateriałów;

2. zastosowanie biomateriałów;

3. bioceramika fosforanowa;

4. biomateriały szkliste;

5. biomateriały węglowe;