OPŠTE OSOBINE MATERIJALA. Klase materijala, stanja materije, osnove osobina materijala. Neki faktori za selekciju materijala. Opšti faktori, čvrstoća, plastičnost, mogućnost oblikovanja, stabilnost, upotrebljivost, mogućnost proizvodnje, koroziona otpornost, osobine, selekcija, cena.

ATOMSKA, elektronska, zonska struktura i povezivanje atoma i kristala. Medjuatomske i medjumolekularne sile. STRUKTURA MATERIJALA. Kristalne strukture, tipične kristalne strukture. Tečnokristalne termotropne i liotropne strukture. Kompleksne strukture, polimorfizam, oksid i soli silicijuma, feldspati i zeoliti, lančane i slojne strukture, umetanje u slojna jedinjenja. Amorfne i delimično kristalne strukture, stakla, priroda organskih polimera, struktura polimernih lanaca, amorfni polimeri, kristalnost i polimeri.
FAZNE TRANSFORMACIJE I FAZNA RAVNOTEŽA. Stabilnost faza i ravnoteža. Fazne transaformacije, tečno-čvrsti prelaz, temperatura prelaza stakla i oblici stakla. Čvrsti rastvor, medjumetalna jedinjenja. Dijagrami faznih ravnoteža, fazno pravilo i ravnoteža, krive hladjenja, ravnotežni dijagram čvrstog rastvora. Neravnotežno hladjenje, eutektički sistemi, ravnotežni dijagrami sa vezom izmedju jedinjenja, slojni tip ravnotežnih dijagrama. Binarni sistemi, multikomponentni sistemi. Faze u multikomponentnim sistemima, fazni dijagrami. Trostruka legura i sistemi sa više od tri komponenti.
BRZINSKI PROCESI. Metastabilnost, Arheniusova jednačina, transformacije, difuzija. Brzinski procesi i kristalizacija, kinetike faznih transformacija. Difuzija, mehanizam difuzije u čvrstom, stabilbo stanje difuzije, nestabilno stanje difuzije. Kirkendelov efekt, temperaturski efekt u difuziji. Kristalizacija, obrazovanje jezgara, brzine obrazovanja jezgara. Rast kristala, Obični kristali, Zonska rafinacija.
DEFEKTI, NESAVRŠENOSTI. Plastična deformacija, prelom materjala. Radiacijski efekti u metalima. Dislokacije, interakcija dislokacija, dislokacije u polimernim kristalima. Zrnaste granice ili planarne nesavršenosti, struktura granice zrna, osobine (ili ponašanje) granice zrna.
POVRŠINE I DODIRNI FENOMENI. Površinska energija, površinska struktura. Tečno-tečne interakcije, tečno-čvrsta interakcija. Čestične materije, odnos veličine čestica i specifične površine oblasti. Pakovanje čestica. Sinterovanje i sabijanje praška. Disperzioni sistemi, koloidi, geli i paste, emulzije, pene. Trenje, podmazivanje i pohabanost. Trenje (frikcija), efekat povrs•Ü Einskih filmova mehanizam podmazivanja, oštećenja.

METALI. Očvršćavanje, procesi obrazovanja. Liveni i kovani metali i legure, specijalne metode, metalurgija praha. Metali gvoždja, ravnotežni dijagram gvoždje-ugljenik, vremensko temperaturne transformacije, transformacija kontinualnog hladjenja. Toplotna procedura ugljenikovih čelika, liveno gvoždje, efekti legirajućih elemenata. Čvrstoća i toplotno otporni čelici. Gvoždje, čelik i legure gvoždja, ravnotežni diagram gvoždje ugljenik, toplotni postupak ugljenikovog čelika, očvršćavanje ugljenikovog čelika, legura čelika. Negvozdeni metali. Aluminijum i njegove legure. Bakar i njegove legure. Magnezijum i njegove legure. Nikl i njegove legure. Cink i njegove legure. Brzo očvršćavanje. Neravnotežni odnosi u legurama, toplotni tretman, ciklus kaljenja, neravnotežno hladjenje, reakcije čvrstog stanja. Neravnotežni odnosi u čeliku. Gvoždje-ugljenik legure, perlitne transformacije, feritna i cementitna tvorevina, martenzitna transformacija, vremensko-temperaturnae transformacija, zrnasti postupci, očvršćavanje, legure čelika.
STRUKTURNI PURPURI. Keramike, polimeri, kompoziti. Plastike, kompoziti i keramike. Polimeri (uopšteno), polimerske tvorevine, polimerne strukture i kristalnost, polimeri i plastike, termoplastičnost plastike, gume, kompoziti, razna pojačanja kompozita, keramike.
KERAMIKE I SRODNI MATERJALI. Proizvodi od gline. Plastičnost od gline (ilovače), sušenje, poroznost i permeabilnost. Teško topljivi materjali. Odnos izmedju teške topljivosti i keramičkog spoja, visoki stepen teško topljivih materjala. Neorganski cementi, sastav portland cementa, startovanje i očvršćavanje portland cementa, aluminozni cementi. Stakla, tipovi stakala, proizvodnja stakla, staklo-cementi.
POLIMERI. � Sastav polimera, dodatna polimerizacija, kondenzacijska polimerizacija. Konfiguracija polimernog člana, molekularno težinska raspodela. Linearni polimeri, stepen kristalnosti, efekat polarnih grupa, prelazne temperature. Unakrsno povezivanje u polimerima, unakrsno povezivanje preko funkcionalnih grupa, unakrsno povezivanje preko dodatne polimerizacije, elastomeri, unakrsno povezivanje sa slobodnim radikalima, unakrsno povezivanje preko sekundarnih valencija. Opšte osobine, hemijska otpornost, visoko temperaturna otpornost i toplotna stabilnost. Polimerni procesi, smeše, operacije formiranja, molekularna orijentacija i morfologija, kaljenje.
KOMPOZITNI MATERJALI� . Procesi sastavljanja, metode zavarivanja, faktori uticaja na kvalitet varenja, lemljenje, zavarivanje plastike. Beton, dizajn betonskih mešanica, karakteristike betona. Pojačan beton. Prenapregnut beton. Savremeni kompozitni materjali, disperziono pojačanje kompozita (složenih tela), čestično pojačani sistemi. Fiberni pojačani kompoziti, odvojeni fiberi. Faktori u kompozitnim pripremama, karakteristike fibera.

MEHANIČKE OSOBINE. Struktura. Napon, deformacija. Hukov zakon, Puasonov odnos. Temperaturski napon. Mehaničke osobine materjala. Komparativna čvrstoća materjala. Test rastezanja. Elastičnost, generalizovan Hukov zakon. Elastična deformacija, modeli elastičnosti, deviacije (odstupanja) od idealnog plastičnog ponašanja. Plastičnost, plastična deformacija običnog kristala, dislokacije i plastična deformacija. Energije dislokacija, dislokacije i čvrstoća. Očvršćavanje. Napon-deformacija krive. Viskoznost, viskoznost suspenzija, ne-Njutovski materjali, viskoelastični materjali, puzanje. Struktura i osobine termoplastike. Struktura i osobine guma. Čvrstoća i prelom, žilavost i gibkost, tvrdoća, mehanizam preloma. Naponska zasićenja, kruto-rastegljiv prelaz, zamor, iznošenje karakteristika materjala, radni naponi. Testovi, mehanički testovi, nedestruktivno testiranje, vizuelni pregled, pregled prodiranja tečnosti, pregled magnetnih čestica, ultrasonični pregled, radiografski pregled.
ELEKTRONSKE OSOBINE. Električne osobine materjala. Teorija provodnosti, provodnici i izolatori. Plazma. Superprovodnici. Poluprovodnici, organski pp, amorfni pp, složeni pp. Bezprimesni i primesni poluprovvodnici, pn prelazi/ diode, poluprovodnočke naprave, tranzistori, mikroelektronika.
DIELEKTRIČNE OSOBINE. Dielektrična polarizacija, mehanizam polarizacije, polarizibilnost u kondenzovanom stanju. Elektrostrikcija, piezoelektričnost, piroelektričnost, feroelektričnost, izolacijski materjali.
INTERAKCIJE ZRAČENJA. Karakteristika elektromagnetog zračenja. Optičke osobine. Materjali i fotoprovodnost, luminiscencija, fotoemisija, stimulisana emisija - maseri i laseri, razaranje zračenjem i odgovarajuče naprave.
MAGNETNE OSOBINE. Osnovni pojmovi, krivulja magnetizacije i histerezisa. teorija magnetizma, teorija domena. Magnetni materjali, dobijanje magneta, vrste magneta, specijalni magneti.
TOPLOTNE OSOBINE. Oblik oksidnih filmova na metalima, mehanizam rasta filma, zakoni rasta. Toplotni kapacitet materjala. Toplotno širenje. Toplotna provodnost. Toplotno zračenje. Toplotna zaštita. Toplotni napon. Toplotna udarna otpornost, sprečavanje ili minimizacija toplotnog udara.

KOROZIJA. Elektrohemija i elektrohemijska ćelija. Elektrodni potencijali, elektrohemijski i elektromotorni nizovi, poreklo potencijalnih razlika. Osnovni mehanizmi korozije, osnovni oblici korozije, galvanska korozija, polarizacijski fenomeni, pasivnost. Mikrobiološka korozija. Napon korozije. Erozija-korozija. Efekti okoline, korozija metala, oksidacija metala. Kvarenje keramike, kvarenje polimera, visoko temperaturska ponašanja, efekti nuklearne radiacije. Koroziona kontrola i prevencija, zaštita sa dizajnom, inhibitori, porast korozione otpornosti metala i legura. Katodna zaštita, anodna zaštita, zaštitni materjali.

PROIZVODNJA MATERJALA. Procesi livenja, mehanički procesi, praškasti proces, procesi zavarivanja, proizvodnja polimera.Razvoj materijala. Korišćenje uslova, osobine kategorija. Zahtev znanja za nove materjale. Razvoj procedura.
ANALIZE GREŠAKA. Elementi analize grešaka. Znanje, stepen razvoja, napredak i greške.

Način polaganja ispita: Ispit se polaže usmeno.

LITERATURA
W. D. Callister, Materials Science and Engineering, John Wiley&Sons, NY, 2000