Technische Universität Ilmenau

Werkstoffe in der Elektrotechnik - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Modulnummer 100171 - allgemeine Informationen
Modulnummer100171
FakultätFakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Fachgebietsnummer2172 (Werkstoffe der Elektrotechnik)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Peter Schaaf
SpracheDeutsch
TurnusWintersemester
Vorkenntnisse

Grundkenntnisse in Mathematik, Physik, Chemie

Teilnahme an der Vorlesung Werkstoffe

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

- Die Studierenden kennen der Grundaufbau der Werkstoffe (Kristallsysteme, Gitteraufbau, Bindungsarten) und Sie können Realstruktur und Idealstruktur unterscheiden und die Beziehung Struktur-Gefüge-Eigenschaft anwenden. Die Studierenden besitzen Grundkenntnisse über den inneren Aufbau sowie die sich daraus ergebenden Zustände und Eigenschaften von Werkstoffen und verstehen, diese auf ingenieurwissenschaftliche Anwendungen zu übertragen.

- Die Studierenden kennen die Mechanismen und Möglichkeiten zur Veränderung von Werkstoffen und können ihre Wirkungen zur gezielten Beeinflussung der Eigenschaften von Werkstoffen nutzen.

- Sie sind in der Lage, aus dem mikroskopischen und submikroskopischen Aufbau die resultierenden mechanischen Eigenschaften abzuleiten und Eigenschaftsveränderungen gezielt vorzuschlagen. Dabei können sie kinetische Wechselwirkung einbeziehen und gezielt für eine thermische und/oder thermomechanische

Werkstoffveränderung nutzen.

- Die Studierenden können mechanische und funktionale Eigenschaften der Werkstoffe aus ihren mikroskopischen und submikroskopischen Aufbauprinzipien erklären und Eigenschaftsveränderungen gezielt vorschlagen.

- Die Studierenden sind in der Lage, Grundkenntnisse über Werkstoffprüfverfahren zu verstehen und auf ingenieurwissenschaftliche Anwendungen zu übertragen.

- Die Studierenden kennen die werkstofftechnologischen Grundprinzipien und sind in der Lage, Werkstoffe für ingenieurmäßige Anwendungen auszuwählen und vorzuschlagen.

Inhalt

Kristalliner Zustand, Idealkristall, Realkristall (Keimbildung, Kristallwachstum; Fehlordnungen), Amorpher Zustand, Nah- und Fernordnung, Aufbau amorpher Werkstoffe

Silikatische Gläser, Hochpolymere, Amorphe Metalle

Zustandsänderungen, Thermische Analyse, Einstoffsysteme, Zustandsdiagramme von Zweistoffsystemen, Realdiagramme von Zweistoffsystemen, Mehrstoffsysteme

Ungleichgewichtszustände, Diffusion, Sintern, Rekristallisation

Mechanische und thermische Eigenschaften

Verformungsprozess (Elastische und plastische Verformung; Bruch)

Thermische Ausdehnung

Wärmebehandlung

Konstruktionswerkstoffe, Stahl, Leichtbaulegierungen, Gußwerkstoffe, Werkstoffverbunde und Verbundwerkstoffe

Mechanische Werkstoffprüfung (Zugfestigkeitsprüfung, Härteprüfung, Metallografie)

Funktionale Eigenschaften

Elektrische Eigenschaften (Leiterwerkstoffe, Widerstandswerkstoffe, Kontaktwerkstoffe, Supraleiter)

Halbleitende Eigenschaften (Eigen- und Störstellenleitung, Element- und Verbindungshalbleiter, Physikalische Hochreinigung, Kristallzüchtung)

Dielektrische Eigenschaften (Polarisationsmechanismen, Isolations- und Kondensatormaterialien, Lichtleiter)

Magnetische Eigenschaften (Erscheinungen und Kenngrößen, Magnetwerkstoffe)

Chemische und tribologische Eigenschaften, Korrosion, Verschleiß

Werkstoffkennzeichnung und Werkstoffauswahl

Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form

Powerpoint, Tafel, Animationen, Videos, Presenter, Handout, Skript.

 

Für die Vorlesung und Übungen (Maschinenbau und Elektrotechnik): moodle Kurs:

https://moodle2.tu-ilmenau.de/enrol/index.php?id=865

Einschreibeschlüssel hier: https://wwwalt.tu-ilmenau.de/wt-wet/lehre/e-learning-vorlesungen-ss-2021/ oder per e-mail an wet@tu-ilmenau.de .

Für das Praktikum: moodle Kurs:

https://moodle2.tu-ilmenau.de/enrol/index.php?id=1698 

Einschreibeschlüssel hier: https://wwwalt.tu-ilmenau.de/wt-wet/lehre/e-learning-vorlesungen-ss-2021/ oder per e-mail an wet@tu-ilmenau.de .

Literatur

-E. Hornbogen: Werkstoffe; Springer, Berlin etc. 1987;

-W. Schatt, H. Worch, hrsg.: Werkstoffwissenschaft; Wiley-VCH, Weinheim, 2003;

-W. Bergmann: Werkstofftechnik 1+2, Hanser Verlag, 2008

-Roos/Maile: Werkstoffkunde für Ingenieure, Springer Verlag

-Reissner: Werkstoffkunde für Bachelors, Hanser Verlag

-Ilschner, B.: Werkstoffwissenschaften: Eigenschaften, Vorgänge, Technologien. 3. erw. Aufl. 2000, Berlin, Springer

-J.F. Shackelford: Werkstofftechnologie für Ingenieure; Pearson, München etc. 2005;

D.R. Askeland: Materialwissenschaften; Spektrum, Heidelberg etc. 1996;

Lehrevaluation
Spezifik Referenzmodul
ModulnameWerkstoffe in der Elektrotechnik
Prüfungsnummer2100380
Leistungspunkte1
SWS1
Präsenzstudium (h)11.25
Selbststudium (h)18.75
VerpflichtungPflichtmodul
Abschluss Studienleistung
Details zum Abschluss

Testat

Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Spezifik im Studiengang Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2013 (ET), polyvalenter Bachelor Polyvalenter Bachelor mit Lehramtsoption für berufsbildende Schulen - Elektrotechnik 2013, Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013, Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen 2015 (ET), Diplom Elektrotechnik und Informationstechnik 2017
ModulnameWerkstoffe in der Elektrotechnik
Prüfungsnummer2100380
Leistungspunkte1
Präsenzstudium (h)11
Selbststudium (h)19
VerpflichtungPflichtmodul
Abschluss Studienleistung
Details zum Abschluss

Testat

Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Spezifik im Studiengang Bachelor Biomedizinische Technik 2013, Bachelor Biomedizinische Technik 2014
ModulnameWerkstoffe in der Elektrotechnik
Prüfungsnummer2100380
Leistungspunkte1
Präsenzstudium (h)11
Selbststudium (h)19
VerpflichtungWahlmodul
Abschluss Studienleistung
Details zum Abschluss

Testat

Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl