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Modulbeschreibung

Moderne Werkstoffe

Lehrveranstaltungen:

TitelTypSWSZeitraum
Moderne Methoden der WerkstoffuntersuchungVorlesung2Sommersemester
Moderne WerkstoffentwicklungVorlesung2Sommersemester
Moderne WerkstoffentwicklungHörsaalübung2Sommersemester

Modulverantwortlich:

Prof. Patrick Huber

Zulassungsvoraussetzungen:

Keine

Empfohlene Vorkenntnisse:

Grundlagen der Materialwissenschaften (I and II)

Modulziele / angestrebte Lernergebnisse:

Fachkompetenz

Wissen

Die Studierenden können die Eigenschaften von modernen Hochleistungswerkstoffen sowie deren Einsatz in der Technik erläutern. Sie können die werkstoffwissenschaftliche Bedeutung und Anwendung von metallischen Werkstoffen, Keramiken, Polymeren, Halbleitern sowie von modernen Kompositmaterialien (insbesondere Biomaterialien) und Nanomaterialien beschreiben.

Fertigkeiten

Die Studierenden sind nach dem Erlernen grundlegender Prinzipien des Materialdesigns in der Lage, selbst neue Materialkonfigurationen mit gewünschten Eigenschaften zusammenzustellen.
Die Studierenden können einen Überblick über moderne Werkstoffe geben und optimale Werkstoffkombinationen für vorgegebene Anwendungen zusammenstellen.

Personale Kompetenzen

Sozialkompetenz

Die Studierenden können Lösungen gegenüber Spezialisten präsentieren und Ideen weiterentwickeln.

Selbstständigkeit

Die Studierenden können ...

Leistungspunkte Modul:

6 LP

Studienleistung:

Klausur

Arbeitsaufwand in Stunden:

Eigenstudium: 96, Präsenzstudium: 84


Lehrveranstaltung: Moderne Methoden der Werkstoffuntersuchung (Vorlesung)

Dozent:

Patrick Huber

Sprache:

Deutsch

Zeitraum:

Sommersemester

Inhalt:

  • Optische Mikroskopie
  • Tomographie
  • Rastersondenmikroskopie (Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie)
  • Röntgendiffraktion (Weitwinkeldiffraktion, Kleinwinkeldiffraktion, oberflächensensitive Röntgenstreuung)
  • Materialforschung mit Neutronen (elastische und inelastische Neutronenstreuung, Neutronenradiographie)

Literatur:

William D. Callister und David G. Rethwisch, Materialwissenschaften und Werkstofftechnik, Wiley&Sons, Asia (2011).

William D. Callister, Materials Science and Technology, Wiley& Sons, Inc. (2007).

Leistungspunkte Lehrveranstaltung:

2 LP


Lehrveranstaltung: Moderne Werkstoffentwicklung

Dozenten:

Bodo Fiedler, Gerold Schneider, Stefan Müller, Jörg Weißmüller, Patrick Huber

Sprache:

Deutsch & Englisch

Zeitraum:

Sommersemester

Inhalt:

• Poröse Festkörper - Präparation, Charakterisierung und Funktionalitäten

• Herstellung von Bauteilen aus Faserverbundwerkstoffen

• Eigenschaften und Anwendungen von Faserverbundwerkstoffen

• Fluidik mit nanoporösen Membranen

• Mechanische Eigenschaften von Biomaterialien

• Werkstoffmodellierung auf quantenmechanischer Basis

• Eigenschaftsoptimierung von Kunststoffen durch Nanopartikel

• Keramische Verbundwerkstoffe

• Muskeln aus Metall und andere nanoskalige Funktionsmaterialien

• Plastizität von Nanomaterialien

• Röntgenbeugung in der Mikrostrukturanalyse

• Demonstrationsversuche zu porösen Festkörpern und Nanomaterialien

Literatur:

Vorlesungsunterlagen

Leistungspunkte Lehrveranstaltung:

4 LP