A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít:
A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában:
TTK Fizikus MSc képzés Nanotechnológia-anyagtudomány specializáció kötelezően választható tárgya
A tantárgy részletes tematikája magyarul és angolul:
A tantárgy az alapképzési (B.Sc.) szakon elsajátított fizika ismeretekre alapozva a modern anyagtudomány válogatott fejezeteinek tárgyalásával, konkrét példákon keresztül célozza a hallgatók ezirányú tudásának megszerzését. A tárgyalt tématerületek:A kémiai kötések szerepe az anyagok tulajdonságaiban. Egykristályok, polikristályos és nemkristályos anyagok. Polimorfizmus és allotrópia.A szén és szilícium az anyagtudományban. Szén- és szilícium módosulatok, ezek sajátságai. Fémek, kerámiák, polimerek mechanikai tulajdonságai, azok vizsgálati módszerei. Feszültség, rugalmas és plasztikus alakváltozás. Meghibásodások. Fáradás és az azt befolyásoló tényezők. Tervezés, kockázatok, biztonsági faktorok.Kristályhibák és típusaik, jelentőségük az elektromos és mechanikai tulajdonságokban. A diszlokációk szerepe az alakváltozásban. A szilárdság növelése a diszlokációmozgás csökkentésével.A fázisátalakulások hajtóereje, fázisok egyensúlyának termodinamikai feltétele. Kristályosodás és üvegesedés. Szerkezeti anyagok tulajdonságainak módosítása tömbi és felületi hőkezelésekkel. A fázisdiagramok értelmezése, ötvözetek, eutektikumok, intermetallikus vegyületek. A vas-szén rendszer és annak mikroszerkezetei, acélok, tulajdonságaik, felhasználási területeik. A diffúzió hajtóereje, időbeli lefolyása és mechanizmusai. Felületmenti és szemcsehatár diffúzió, elektromigráció. A diffúzió szerepe a mikroelektronikai alkatrészgyártásban és szilárd fázisú kémiai reakciókban. Monomerek, oligomerek, polimerek. A polimerek szerkezete, a molekulasúly értelmezése polimerekben, a molekulák alakja és szerkezete. Kopolimerek. Amorf és kristályos polimerek. Kompozitok. A korrózió jelensége, fajtái és korrózióvédelem.
Követelmények szorgalmi időszakban:
Részvétel az előadások 70%-án
Követelmények vizsgaidőszakban:
Konzultációs lehetőségek:
Az oktatóval megbeszélt időpontokban és helyszíneken
Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom:
W.F. Smith, J. Hashemi: Foundations of Materials Science and Engineering, McGraw-Hill, Third edition 2004.
W.D. Callister, Jr.: Materials Science and Engineering, An Introduction, John Wiley and Sons Inc., Sixth edition, 2003.