|
1η Ενότητα
|
| Εισαγωγή και ιστορική αναδρομή. Κρυσταλλογραφία και δομή των μετάλλων. Κρυσταλλικές δομές BCC, FCC και HCP. Στερεά διαλύματα αντικατάστασης. Κανόνες Hume-Rothery. Στερεά διαλύματα παρεμβολής. Παράδειγμα: το σύστημα Fe-C. |
|
2η Ενότητα |
| Η θερμοδυναμική και η κινητική της δομής: Ενθαλπία, Εντροπία και Ελεύθερη ενέργεια. Κριτήριο θερμοδυναμικής ισορροπίας Gibbs. Ταχύτητες αντιδράσεων και κινητική εξίσωση του Arrhenius. Ενέργεια ενεργοποίησης αντιδράσεων. Ρυθμιστικό βήμα αντίδρασης ή διεργασίας. |
|
3η Ενότητα |
| Ατέλειες στη δομή. Σημειακές ατέλειες: οπές και άτομα παρεμβολής. Αταξίες: γεωμετρικά χαρακτηριστικά, αταξίες ακμής και έλικα, διάνυσμα burgers, αταξίες και πλαστική παραμόρφωση, τασικά πεδία αταξιών. Σύνορα κόκκων και διαφασικά όρια.
Πλαστική παραμόρφωση, εργοσκλήρυνση και ανόπτηση. Ανακρυστάλλωση και ανάπτυξη κόκκων.
|
|
4η Ενότητα |
| Θερμοδυναμική κραμάτων. Ελεύθερη ενέργεια στερεών διαλυμάτων και φάσεων. Χημικό δυναμικό και ισορροπία των φάσεων. Διαγράμματα φάσεων: διμερή συστήματα, ο κανόνας του μοχλού και ο νόμος του Gibbs). Εφαρμογές διαγραμμάτων φάσεων ( Τα συστήματα Fe-C και Cu-Zn) |
|
5η Ενότητα |
| Διάχυση. Διάχυση παρεμβολής και οι νόμοι του Fick. Μαθηματικές λύσεις της εξίσωσης διάχυσης. Μετασχηματισμοί φάσεων. Πυρήνωση, ανάπτυξη και διεύρυνση νέων φάσεων. Μαρτενσιτικοί μετασχηματισμοί.
|
|
6η Ενότητα |
| Φυσική μεταλλουργία των χαλύβων. Διάγραμμα Φάσεων σιδήρου-άνθρακα. Μετασχηματισμοί φάσεων στους χάλυβες. Περλιτικός, μαρτενσιτικός και μπαινιτικός μετασχηματισμός. Διαγράμματα ΤΤΤ, CCT και εμβαπτότητα. Θερμικές κατεργασίες χαλύβων. Βαφή και επαναφορά χαλύβων. |
|
7η Ενότητα |
| Ελαφρά κράματα. Κράματα αλουμινίου, μαγνησίου και τιτανίου. Σκλήρυνση με καθίζηση. Φυσική και τεχνητή γήρανση κραμάτων αλουμινίου. Εφαρμογές της Φυσικής Μεταλλουργίας στις μηχανολογικές κατασκευές. Case studies. |
