Фізика конденсованого стану – конденсований стан речовини та міжатомні сили взаємодії; пружні властивості та енергетика дислокацій і дислокаційних реакцій; фізичні основи міцності і пластичності; фізична термодинаміка твердих тіл; фізика поверхневих явищ; фізична теорія кристалізації; дифузія в металах і сплавах; фізична теорія рекристалізаційних явищ та росту зерен;
Механічні властивості матеріалів та конструкційна міцність – загальні поняття із механічних властивостей; пружна деформація; пластична деформація; статичні методи випробувань; динамічні випробування; високотемпературні випробування; циклічні випробування; конструкційна міцність;
Кристалографія та дефекти кристалічної будови – геометрична кристалографія; структурна кристалографія і кристалохімія; дефекти кристалічної будови;
Металознавство – кристалізація металів; структурні зміни при холодній пластичній деформації, структура і властивості після нагрівання; залізо та його сплави; Високовуглецеві сплави, чавуни; леговані сталі;
Порошкові та композиційні матеріали – особливості методів порошкової металургії (МПМ) та доцільність їх застосування у виробництві; виробництво металевих порошків та їх властивості; формування металевих порошків.; консолідація порошків; обробка порошкових виробів та контроль їх властивостей; матеріали отримуємі МПМ; основи зміцнення матеріалів волокнами; експериментальне визначення властивостей композитів; основи виготовлення композитів; властивості, особливості виробництва та застосування композитів;
Методи структурного аналізу – основи фізики рентгенівських променів; методи рентгеноструктурного аналізу; використання дифракції рентгенівських променів для дослідження матеріалів; рентгеноспектральний аналіз; електроннооптичні методи дослідження структури матеріалів;
Автоматизація виробничих процесів та мікропроцесорна техніка – термічне виробництво як об'єкт автоматизації; датчики і прилади для вимірювання температури; прилади для вимірювання та регулювання тиску; прилади та обладнання для вимірювання витрат рівня рідин; газоаналізатори; прилади для визначення вологості газів та активності розчинів; автоматичне регулювання параметрів ТПТО; проектування систем автоматизації ТП ТО; промислові комплекси автоматичного управління та регулювання;
Основи наукових досліджень та організація експерименту – експериментальні дослідження; основні поняття теорії похибок вимірювання; систематичні та грубі похибки вимірювання; оброблення результатів вимірювань; аналіз експериментальних результатів; основи наукового пізнання; пошук і опрацювання науковотехнічної інформації; теоретичні дослідження; оформлення результатів наукової роботи; Впровадження наукових досліджень;
Математичне моделювання та оптимізація технологічних процесів та матеріалів – математичне моделювання при створенні матеріалів та процесів їх обробки; моделювання складних структур промислових об'єктів; ідентифікація математичних моделей; моделювання режимів виробничих систем;
Фізичні властивості і методи дослідження матеріалів – атомно-кристалічна будова металів; елементи теорії фаз; магнетизм, його види. Носії магнетизму; магнітні властивості металевих фаз та гетерогенних сплавів; застосування магнітних методів для дослідження діаграм фазової рівноваги. Вплив термічної обробки на магнітні властивості; основні положення теорії електропровідності; експериментальні способи дослідження електропровідності; вплив зовнішніх факторів на величину електричного опору; провідникові матеріали; термоелектричні властивості; пружні властивості металів та сплавів; природа внутрішнього тертя; застосування результатів вимірювання теплових властивостей для вирішення задач металознавства; теплопровідність і методи її визначення; вплив термічної обробки на магнітні і властивості сталей та сплавів;
Діагностика і дефектоскопія матеріалів і виробів – організація проведення діагностики та дефектоскопії матеріалів та виробів; візуально-оптичні та капілярні методи контролю; магнітні методи дефектоскопії; струмо-вихрові методи контролю; фізичні основи акустичних методів контролю; види методів акустичного неруйнівного контролю та приклади їх застосування; акустико-емісійні методи; методи радіаційного неруйнівного контролю та їх застосування; електричні та оптичні види контролю;
Термічна обробка (теорія) – перетворення деформованої структури металів при нагріванні; фазові перетворення в сталях при нагріванні; діаграми ізотермічного перетворення аустеніту; відпал сталей та стопів; гартування сталей; відпускання сталей; процес старіння; хіміко-термічна обробка сталей; термомеханічна обробка;
Термічна обробка (технологія ТО та ХТО) – класифікація і сутність операцій термічної обробки; обладнання термічних підрозділів; розроблення режимів термічної обробки; види контролю та дефектів виробів при термічній обробці; розроблення карти технологічного процесу термічного оброблення; термічна обробка заготовок на металургійних заводах; термічна обробка виробів на машинобудівних заводах;
Машинобудівні матеріали – металеві машинобудівні матеріали; особливості фаз, які утворюються з легувальними елементами в сплавах на основі заліза; конструкційні сталі, які працюють при нормальних температурах; Інструментальні матеріали; техніко-економічна характеристика машинобудівних матеріалів;
Фазові рівноваги – діаграми стану з необмеженою розчинністю компонентів у твердому стані; діаграми стану з обмеженою розчинністю компонентів у твердому стані; діаграми стану систем з проміжними фазами; діаграми стану систем з поліморфними модифікаціями компонентів; діаграми стану потрійних систем;
Кольорові метали і сплави – мідь та сплави на її основі (будова, властивості); алюміній та його сплави; титан, його будова та властивості; магній та його сплави; берилій та його сплави; вальницеві сплави; тугоплавкі метали та їх характеристика; сплави на основі ніобію та молібдену; сплави на основі хрому та вольфраму; благородні метали; рідкісноземельні метали та їх характеристика;
Неметалеві матеріали – класифікація високомолекулярних з'єднань; будова і механічні властивості полімерів; типи руйнування та вплив зовнішніх факторів на процес руйнування полімерів; особливості властивостей полімерних матеріалів та пластмас; гумові матеріали (еластоміри); клеї та герметики; вуглеграфітові матеріали; вуглець-вуглецеві композиційні матеріали; керамічні матеріали; неорганічне скло та склокристалічні матеріали (ситали);
Стопи із особливими властивостями – зносостійкі матеріали; корозійностійкі матеріали; матеріали стійкі до впливу температури та зовнішнього середовища; матеріали з особливими фізичними властивостями;
Стандартизація, метрологія та контроль якості металопродукції – результати і похибки вимірювань; державна та міжнародна системи стандартизації; контроль і оцінювання якості продукції; уніфікація виробів;
Вступ до спеціальності – історія розвитку матеріалознавства як науки; металеві матеріали; кристалічна будова металів, її дефекти; металеві матеріали; кристалічна будова металів, її дефекти; загальна характеристика виробництва виробів зі сталей та чавунів; основні вимоги до металевих матеріалів в машинобудуванні та приладобудуванні; загальна характеристика найбільш поширених в машинобудуванні сплавів кольорових металів; характеристика неметалевих машинобудівних матеріалів; композиційні та порошкові матеріали; захисні покриття в машинобудуванні;
Функціональне призначення матеріалів ГТУ – основні особливості та типи стаціонарних, енергетичних та авіаційних установок; функціональне призначення матеріалів основних елементів ГТУ;
Високотемпературна корозія – високотемпературне окислення; явище процесів ВТК; забезпечення стійкості сплавів в умовах ВТК;
Спеціальні сталі та стопи в газотурбобудуванні – умови роботи деталей газових турбін; сталі та сплави для деталей гарячого тракту газотурбінних установок (ГТУ); теоретичні основи зміцнення жароміцних матеріалів; вплив умов експлуатації на вибір матеріалів; вплив термічного оброблення на структуру та властивості жароміцних стопів на основі нікелю; вплив технології виготовлення деталей ГТУ на властивості стопів; покриття та захист деталей ГТУ; перспективні матеріали та технології в ГТБ;
Методи локальної поверхневої обробки та відновлення виробів – класифікація методів поверхневої локальної обробки та відновлення виробів; механічні методи поверхневої обробки виробів; фізичні методи поверхневої обробки виробів; висококонцентровані джерела енергії поверхневого нагрівання та наступного гартування виробів; напилення. матеріали для напилення та їх характеристика; наплавлення, матеріали для наплавлення, їх склад та характеристика; плакування, матеріали для плакування, їх властивості; емалювання, технологічна схема виготовлення виробів із емалюванням; матеріали (компоненти) для емалювання; дифузійне насичення металами та неметалами: кремнієм, ванадієм, хромом, сіркою; комплексне насичення; хімічні та електрохімічні методи обробки виробів;
Навчальний практикум із методів дослідження – основні задачі досліджень в матеріалознавстві; вибір приладів, інструментів, пристосувань; розробка методики проведення досліджень; проведення досліджень та обробка отриманих даних; складання звіту за наслідками досліджень;
Експертні дослідження при руйнуванні виробів – аналіз умов експлуатації виробів; вибір методів, методик та обладнання для здійснення експертизи; проведення досліджень виробу та його матеріалу; складання експертного заключення та розроблення рекомендацій.
