Technische Universität Ilmenau

Methods of Materials Characterization - Modultafeln of TU Ilmenau

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module properties module number 101105 - common information
module number101105
departmentDepartment of Electrical Engineering and Information Technology
ID of group2172 (Materials for Electrical Engineering and Electronics)
module leaderProf. Dr. Peter Schaaf
languageDeutsch
term Wintersemester
previous knowledge and experience

Grundlagen der Werkstoffwissenschaft 1-4

learning outcome

• Die Studierenden sind in der Lage, Grundkenntnisse über werkstoffanalytische Verfahren zu verstehen und auf ingenieurwissenschaftliche Anwendungen zu übertragen.
• Die Studierenden können Werkstoffe mit ihren mikroskopischen und submikroskopischen Aufbauprinzipien beschreiben.
• Die Studierenden können Werkstoffe charakterisieren und bewerten, dies vom technischem Bereich bis zur atomaren Auflösung.
• Die Studierenden sollen danach selbständig das passende Verfahren für ihre Anwendungen auswählen und anwenden können.

Das Fach vermittelt überwiegend Fach- und Methodenkompetenz

content

Dozent: apl. Prof. Dr.-Ing. habil. Lothar Spieß, Dr. Thomas Kups

Inhalt:

  1. Einführung, Grundlagen Analytik
  2. Materialographie und Lichtmikroskopie – Dr. Kups
    1. Grundlagen der Optik
    2. Lichtmikroskopie
    3. Gefügeelemente
    4. Präparation
    5. Quantitative Gefügeanalyse
  3. Transmissionselektronenmikroskopie – Dr. Kups
    1. Präparation
    2. Abbildung nach Durchstrahlung
    3. Elektronenbeugung
  4. Rasterelektronen- und Ionenmikroskopie – Dr. Kups
    1. Topographie
    2. Materialkontrast
    3. EDX und WDX
    4. Vergleich REM mit TEM und Lichtmikroskopie
    5. Ionenmikroskopie
  5. Röntgenfeinstrukturanalyse – Prof. Spieß
    1. Erzeugung und Nachweis von Röntgenstrahlung
    2. Beugung von Röntgenstrahlung an Kristallen
    3. Vielkristalluntersuchungen /Pulveraufnahmeverfahren
  6. Rastersondenmethoden – Prof. Spieß
    1. Rastertunnelmikroskopie
    2. Rasterkraftmikroskopie (AFM)
  7. Spektroskopische Methoden – Prof. Spieß
    1. Röntgenfluoreszenzspektroskopie
    2. Glimmentladungsspektroskopie (GDOES)
    3. Auger-Elektronen-Spektroskopie
    4. Weitere Verfahren (SIMS, RBS, XPS, UPS)
  8. Zusammenfassung

 Praktikum: 8 Versuche

media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation

Vorlesung mit begleitendem Skript auf Moodle und Praktikum mit 8 Versuchen

moodle Kurs: https://moodle2.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=1147 

 

literature / references
  1. Hecht, E.: Optik, Oldenbourg-Verlag 2009
  2. Werkstoffwissenschaft, 9. Aufl., (Herausg.: W.Schatt, H. Worch), Wiley-VCH, 2003
  3. Hornbogen, E.; Skrotzky, B.: Mikro- und Nanoskopie der Werkstoffe, 3. Auflage, Springer, 2009
  4. Werkstoffprüfung /Herausg.: H. Blumenauer.- 6., stark überarb. und erw. Aufl.- Leipzig; Stuttgart: Dt. Verlag für Grundstoffindustrie, 1994
  5. Werkstoffanalytische Verfahren /Herausg.: H.-J. Hunger.- 1. Aufl.- Leipzig; Stuttgart: Dt. Verlag für Grundstoffindustrie, 1995
  6. Seidel, W.W.; Hahn, F.: Werkstofftechnik – Werkstoffe-Eigenschaften-Prüfung-Anwendung, Hanser-Verlag 2012
  7. Spieß, L.; Teichert, G.; Schwarzer, R.; Behnken, H.; Genzel, Ch. Moderne Röntgenbeugung, 3. Aufl. Springer Spektrum 2019
  8. Schumann, H.; Oettel, H.: Metallographie; Wiley-VCH, 2011
  9. Heine, B.: Werkstoffprüfung: Ermittlung der Eigenschaften metallischer Werkstoffe (Englisch) 3. Auflage, Hanser, Juni 2015
  10. Fauster, T.; Hammer, L.; u.a: Surface Physics; De Gruyter, 1. Aufl.; 2020 
evaluation of teaching
Details reference subject
module nameMethods of Materials Characterization
examination number2100522
credit points7
SWS5
on-campus program (h)56.25
self-study (h)153.75
obligationobligatory module
examwritten examination performance, 90 minutes
details of the certificate

spL90

Das Praktikum wird zu 25% in die Endnote eingerechnet.

alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
Details in degree program Bachelor Werkstoffwissenschaft 2013
module nameMethods of Materials Characterization
examination number2100522
credit points7
on-campus program (h)56
self-study (h)154
obligationobligatory module
examwritten examination performance, 90 minutes
details of the certificate

spL90

Das Praktikum wird zu 25% in die Endnote eingerechnet.

alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants