Seria SIMONA

Proprietățile unui material sunt direct dependente de structura și istoria sa chimică, de ruta de procesare aleasă, precum și de fenomenele care apar la procesare și mecanismele lor. Astfel, cursul permite familiarizarea studentului cu toate aspectele legate de structură, proprietăți, procesare și aspectele termodinamice și cinetice care guvernează obținerea unui material solid cu proprietăți corespunzătoare. Cursul de Fundamente în Știința Materialelor Oxidice furnizează fundamentele cunoașterii materialelor solide oxidice sub aspectul chimiei și chimiei-fizice. Cunoașterea unor elemente privind fenomenele și transformările care apar la prelucrarea materialelor, precum și capacitatea de a opera cu aparatura de laborator utilizată la caracterizarea structurală, fizico-chimică și mecanică a materialelor oxidice și nanomaterialelor, devin esențiale în formarea unui inginer.
Utilizarea tehnicilor experimentale pentru caracterizarea compozițională și determinarea proprietăților materialelor vor permite studentului dezvoltarea capacității de proiectare și optimizare a compozițiilor și rutelor de procesare care să conducă la obținerea unor materiale cu proprietăți prestabilite.
Activitatea de laborator își propune aplicarea la nivel practic a cunoștințelor teoretice dobândite în cadrul cursului, presupunând obținerea și caracterizarea unui material solid oxidic cu proprietăți prestabilite.
Parcurgerea cursului va permite cunoașterea proceselor fizico-chimice precum difuzia, reacțiile solid – solid și lichid – solid, solid-gaz care au loc între materiale solide oxidice, proprietățile de material, structura și proprietățile principalelor clase de materiale oxidice, tehnicile de caracterizare utilizate in știința și ingineria materialelor oxidice, precum și corelarea noțiunilor fundamentale compoziție – procesare – proprietăți și folosirea corectă a limbajului specific științei materialelor oxidice, în contexte variate de aplicare. De asemenea, studentul va putea formula soluții creative pentru problemele specifice materialelor oxidice.

Conținutul cursului este următorul:
1. Introducere. Noțiuni generale
2. Structuri cristaline. Tipuri de rețele cristaline oxidice și neoxidice.
3. Polarizare, izomorfie, morfotropie, polimorfism.
4. Cristale reale. Defecte punctuale, dislocații, defecte de suprafață. Defecte dinamice.
5. Nonstoichiometria solidelor oxidice cristaline.
6. Solide necristaline. Starea vitroasă.
7. Proprietăți și fenomene de suprafață. Starea dispersă a solidelor oxidice.
8. Proprietăți ale solidului oxidic cristalin – mecanice, termice, electrice, magnetice și optice. Relații între structură și proprietățile solidelor oxidice.
9. Procese de transport de substanță și tranziții de fază cu implicarea stării solide. Difuziunea, cristalizare, sinterizare - vitrificare.
10. Procese chimice în fază solidă. Mecanisme. Factori de influență. Cinetica și termodinamica interacțiilor chimice cu implicarea stării solide la temperaturi înalte
11. Tehnici de caracterizare a solidelor oxidice