Werkstofftechnik für Ingenieure

I.  Motivation: Einsatz, Innovation und Fortschritt in Zukunftsfeldern der Ingenieuranwendungen durch Werkstoff- und                                              Materialentwicklungen
     Werkstoffe als Basis für Technologiefortschritt und Produkt-Entwicklungen
     Vorkommen und Gewinnung
     Materialkreisläufe
     Beispiele aktueller Technologiethemen und -Treiber
II.  Einteilung der Werkstoffe und Materalien – Werkstoffklassen
     Metalle und Legierungen
     Keramik
     Polymere (Thermoplaste, Duromere, Elastomere und Mischformen)
     Verbundwerkstoffe (FVK, MMC, CMC …) und Werkstoffverbunde
III.  Aufbau von Werkstoffen
     Atombau und Bindungen
     Periodensystem der Elemente
     Aggregatzustände und Struktur-Eigenschafts-Beziehungen
     Kristallstrukturen – Bravaiszellen – Kristallgitter – Kristallbau und Kistallbaufehler
     Amorphe Strukturen: Polymere und amorphe Festkörper
     Nematische und smektische Flüssigkeiten
     Einordnung und Beispiele
IV. Eigenschaften von Werkstoffen
      Gebrauchseigenschaften (mechanisch, (di)elektrisch, magnetisch, (elektro-)chemisch, thermisch / thermodynamisch…)
      Verarbeitungseigenschaften (ur- und umformtechnische Herstellung)
      Kenngrößen, Test- und Prüfverfahren (nach Norm)
     Charakterisierungsmethoden für FuE
V.  Einsatz- und Anwendungsbeispiele für Materialien für moderne Ingenieuranwendungen
VI. SEMINAR / Übung:
      Use Cases, Fallbeispiele mit Anwendungs-Bezügen zu SystemsEngineering (betreute Gruppenarbeit mit Abschlusspräsentation)