Το μάθημα έχει ως στόχο την εξοικείωση με σύγχρονες κατηγορίες τεχνολογικών υλικών και τις δυνατότητες αξιοποίησής τους σε διάφορες εφαρμογές. Μέσα από τις επιμέρους θεματικές ενότητες, εξετάζονται υλικά όπως κεραμικά, σύνθετα, πορώδη, αφρώδη, αυξητικά, έξυπνα, βιοσυμβατά και νανοδομημένα, ως προς τη δομή, τις φυσικοχημικές τους ιδιότητες και τις μεθόδους παραγωγής και μορφοποίησής τους. Το μάθημα επικεντρώνεται στη σύνδεση των ιδιαίτερων λειτουργικών ιδιοτήτων των υλικών αυτών, με εφαρμογές αιχμής στη μηχανολογία, την υγεία, την ενέργεια, το περιβάλλον, τις μεταφορές και τις κατασκευές. Παράλληλα, ενισχύει τη διεπιστημονική σκέψη και προσφέρει σημαντικό υπόβαθρο σε φοιτητές/τριες που επιθυμούν να ακολουθήσουν εφαρμοσμένες ή ερευνητικές κατευθύνσεις στους τομείς της μηχανικής και των νέων τεχνολογιών. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην ανάπτυξη δεξιοτήτων επιστημονικής βιβλιογραφικής αναζήτησης, αξιολόγησης και τεκμηριωμένης παρουσίασης, ενισχύοντας την ικανότητα των φοιτητών/τριών να επικοινωνούν αποτελεσματατικά τεχνολογικά θέματα.

1η Ενότητα Εισαγωγή στα Τεχνολογικά Υλικά: Βασικές έννοιες, ταξινόμηση, δομή-ιδιότητες-επεξεργασία-απόδοση, σύγχρονες ανάγκες & τάσεις.

2η Ενότητα Κεραμικά Υλικά:  Παραδοσιακά, προηγμένα, οπτικές, ηλεκτρονικές, θερμικές, δομικές, ιατρικές εφαρμογές. 

3η Ενότητα Σύνθετα Υλικά: Κοκκώδη, ινώδη, πολύστρωτα, τύπου sandwich, παραδείγματα από αυτοκινητοβιομηχανία, ναυπηγική, αεροναυπηγική, αεροδιαστημική, αθλητισμό, κατασκευαστικό τομέα, ενέργεια, προκλήσεις.

4η Ενότητα Πορώδη Υλικά: Μικρο-/Μεσο/Μακρο-πορώδη, αφρώδη και αυξητικές δομές, εφαρμογές σε περιβάλλον, ενέργεια, υγεία, οπτικά συστήματα, θερμομόνωση, απορρόφηση ήχου και κραδασμών, ηλ.-μαγν. θωράκιση, φίλτρα, κτίρια, οχήματα, (αερο)ναυπηγική, διαστημική, προστασία, αθλητισμός, βιοϊατρική.

5η Ενότητα Έξυπνα Υλικά: Χρωμικά, ηλεκτρο/μαγνητο-ρεολογικά, φωταυγή, θερμο/πιεζο-ηλεκτρικά, μνήμης σχήματος, εφαρμογές σε αισθητήρες, ενεργοποιητές, θερμική διαχείριση, ενεργειακές κατασκευές, ιατρικές συσκευές, δομικά υλικά, ρομποτική, φορετά είδη (wearables).

6η Ενότητα Νανοϋλικά & Νανοτεχνολογία Υλικών:  Νανοσωματίδια, νανοσωλήνες, νανοφύλλα, νανοσύρματα, νανοσύνθετα, σχέση νανοδομής–ιδιοτήτων, εφαρμογές σε υγεία, ενέργεια, περιβάλλον, λίπανση, επικαλύψεις, τηλεπικοινωνίες, νανοτοξικότητα.

7η Ενότητα Βιβλιογραφική Αναζήτηση, Συγγραφή Επιστημονικών / Τεχνικών Κειμένων & Παρουσίαση Εργασιών:  Τεχνικές αναζήτησης, εργαλεία διαχείρισης βιβλιογραφίας, ακαδημαϊκή συγγραφή, παρουσίαση επιστημονικού και τεχνικού έργου.

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:

• “ΥΛΙΚΑ: Τεχνολογία, επιστήμη, επεξεργασία και σχεδιασμός”, M. Ashby, H. Shercliff & D. Cebon
• “ΥΛΙΚΑ: Δομή, Ιδιότητες & Τεχνολογικές Εφαρμογές”, D. Askeland & W. Wright
• “ΘΕΜΕΛΕΙΩΔΕΙΣ ΑΡΧΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ”, W. Smith & J. Hashemi
• “ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ”, W. Callister & D. Rethwisch
• “ΚΕΡΑΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ: Επιστήμη και Τεχνολογία”, D. Richerson & W. Lee
• “ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ: Επιστήμη και Τεχνολογία”, K. Chawla
• “ΝΑΝΟΔΟΜΕΣ, ΝΑΝΟΫΛΙΚΑ”, Κ. Α. Χαριτίδης
• “ΜΗ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΤΕΧΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ”, Δ. Ι. Παντελής
• “ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ”, Ι. Δεληγιαννάκης
• “ΒΙΟΫΛΙΚΑ: Η Διεπαφή μεταξύ της Επιστήμης των Υλικών και της Βιολογίας”, J. S. Temenoff & A. G. Mikos
• “ADVANCED MATERIALS: An Introduction to Modern Materials Science”, A. Behera
• “FUNDAMENTALS OF SMART MATERIALS”, Μ. Shahinpoor

Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

Επιλεγμένα επιστημονικά άρθρα (articles) και ανασκοπήσεις (reviews)

Ελληνική

Διαλέξεις και Εργασίες