Õppeaine eesmärk on:
- anda ülevaade uudsete materjalidest ja nende kasutamisest;
- anda oskuse teadustulemusi esitada vastavalt teadustegevuse akadeemilistele tavadele;
- suurendada oskusi praktiliste ja tööstuslike vajaduste loovaks tasakaalustamiseks materjaliteaduse ja inseneri alustega
- parandada arusaamist materiaalsete lahenduste globaalsetest, ühiskondlikest ja keskkonnamõjudest, sealhulgas ohutusest, keskkonnast, ülemaailmsest majandusest ja intellektuaalomandist.

The aim of this course is to:
- to add to an education chain of PhD students the State-of-the-Art in advanced materials and their application areas;
-to train the skills of presenting scientific research results in accordance with academic practice;
- to enhance the skills to creatively balance practical and industrial needs with materials science and engineering fundamentals in addressing materials problems encountered in engineered systems
- to improve understanding of the global, societal, and environmental impact of materials solutions, including safety, the environment, the global economy, and intellectual property.

Aine läbinud üliõpilane:
- identifitseerib nüüdismaterjale ja materjalitehnoloogiaid ning seostab kehtivaid nõudeid kaasaegsetele materjalidele;
- omab teadmisi erimaterjalidest (ülijuhtivad, kõvamagnet-, mäluefektmaterjalid jt);
- tutvustab materjaliteaduse ja inseneriteadmisi uudsete materjalide süsteemide kujundamiseks;
- rakendab materjaliteaduse ja inseneriteaduse teadmisi uudsetes materjalisüsteemides;
- rakendab pädevusi ja oskusi teadus- ja arendustegevuse uurimisaruande nõuete täitmiseks;
- kavandab iseseisvat uurimistööd kaasaegsete materjalide alal ning koostab uurimisprojekte ja -töid;
- plaanib kaasaegseid materjale käsitlevaid uuringuid, koostab uurimisprojekte ja teadusartikleid;
- analüüsib insenerilahenduste globaalset, ühiskondlikku ja keskkonnamõju, sh ohutust, keskkonda, maailmamajandust ja intellektuaalomandit;
- töötab tõhusalt multidistsiplinaarsetes valdkondades.

After completing this course, the student:
- identifies the State-of-the-Art in advanced materials and technologies and associates the current requirements for modern materials;
- gains knowledge on special materials (superconducting, hard magnetic, memory effect materials, etc.);
- introduces the expertise in materials science and engineering to shape novel materials systems;
- is able to apply the knowledge of materials science and engineering in innovative material systems;
- applies the competences and skills to fulfill requirements for R&D research report;
- plans the independently research work on modern materials and prepares research projects and papers;
- analyses the global, societal, and environmental impact of engineering solutions, including safety, the environment, the global economy, and intellectual property;
- is able to work effectively in multi-disciplinary fields.

Trendid kõrgtehnoloogiamaterjalide ja tehnoloogiate valdkonnas.
Komposiitmaterjalid: metall-, keraamika ja polümeermaatriksmaterjalid. Süsinikmaterjalid ja nanostruktuurid.
Defektivabade pulbermaterjalide kuumtöötlustehnoloogiad: kuumpressimine, kuumisostaatpressimine (HIP), paagutamine/ kuumisostaatpressimine (SPS) jne.
Pinded ja pinnatehnoloogia.
Õhukesed (PVD, CVD) ja paksud pinded (leek-, HVOF, detonatsioon, plasma-(APS, VPS jt.), kaar- ja lasersulatus/pihustus). Teemandilaadsed pinded. Mitmekihilised kilestruktuurid.
Erimaterjalid ja –materjalitehnoloogiad: elektroonsed materjalid, kõvamagnetmaterjalid, kujumälusulamid jt.
Kaasaegsed tootmis- ja protüüpimistehnoloogiad (kihtlisandustehnoloogia, liitetehnoloogiad jt).

State-of-the-Art in advanced materials and their application areas:
Composites: metal-, ceramic, and polymer matrix materials; Carbon-added materials and carbon nanostructures;
Advanced defect-free materials by Powder Metallurgy: Hot isostatic Pressure (HIP), Spark Plasma Sintering (SPS), etc; Coating and their deposition technique;
Thin coatings (CVD, PVD) and thick coatings (HVOF, plasma deposition, laser deposition). Coatings of special applications; Multilayer film structures;
Special materials and materials technologies: electronic materials, hard magnetic materials, shape memory alloys, etc.
Modern production and prototyping technologies (Materials by Additive Manufacturing, compounding Technologies, etc.).

Arvestus. Lõpphinne kujuneb antud teema essee ja selle esituse tulemuste põhjal. Osa ainest on võimalik sooritada e-õppena.

Pass/fail assessment. Final grade is formed based on the results of essay on the specified topic and its presentation. The course can be partly done via e-learning.

Kvaliteetse essee ja esitluse ettevalmistamine määratud teemal

To prepare a high quality essay and presentation on the specified topic

Loengumaterjalid ja materjalid iseseisvaks tööks tehakse õppejõudude poolt kättesaadavaks Moodle'i keskkonnas.

-