مراجعة عامة: تركيب المادة، حركة النواة، حركة الإلكترونات، الجدول الدوري.
ارتباط الذرات: ترابطات رئيسية (أيوني، تساهمي، معدني), ترابطات ثانوية (فاندرفان) أوضاع الاتزان الذري.
بنية الأجسام الجامدة (بللورية، لابللورية), الأنساق البللورية الشائعة في المعادن (المكعب مركزي الحجم، المكعب مركزي الأوجه، السداسي المزدحم التكوين), تمثيل المستويات والاتجاهات في الأنساق البلورية، استخدام الأشعة السينية في دراسة البنية البلورية للفلزات، اختلال الانتظام النسقي للبلورة (الخلوات، الانخلاعات، سطوح وحدود الحبيبات).
الخواص الميكانيكية: المرونة، اللدونة – الصلادة – المتانة – الطروقية – القصف – الالتواء، القص): الإجهاد، الانفعال، معامل ينق، اختبار المواد بالشد، المتانة، المرونة، اللدونة، حد الانسياب، حد التناسب، قياس إجهاد، اختبار الصــلادة، برنيل، فيكرز – ركويل، اختبار مقاومة الصدمات، اختبار شور، اختبار الزحف، اختبار الكلل.
الخواص الكهرومغناطسية: الفلزات في المجالات الكهربية، التوصيل الكهربي، التوصيل الأيوني، التوصيل الإلكتروني، استخدام نموذج مستويات الطاقة وحزم الطاقة لتصنيف المواد (العوازل وأشباه الموصلات الشائبية)، تطبيقات على الخواص الكهربية لأشباه الموصلات (الحركية والموصلية) خواص أسطح التلاحم بين المعادن، خواص أسطح التلاحم بين المعادن وأشباه الموصلات، خواص أسطح التلاحم بين أشباه الموصلات المختلفة الشـوائب، تطبيقات على استخدام الوصلة (سالب، موجب) في الأجهزة الإلكترونية.
الخواص المغناطيسية للمواد: سلوك المواد تحت تأثير المجال المغناطيسي، الخواص الديامغناطيسية وحركة الإلكترونات حول النواة، الخواص البارامغناطيسية والحركة الغزلية للإلكترونات، المواد الحديد ومغناطيسية، المواد الحديد ومغناطيسية المعاكسة، المواد الفريتية، الاستخدامات المختلفة للمواد المغناطيسية