#30054 / #6

Seit WiSe 2021/22

Deutsch

Physikalisch/ chemische Grundlagen der Werkstoffe

12

Müller, Sören

benotet

Schriftliche Prüfung

Zugehörigkeit


Fakultät III

Institut für Werkstoffwissenschaften und -technologien

33341200 FG Metallische Werkstoffe

BSc, MSc und Diplom Werkstoffwissenschaften

Kontakt


BH 18

Müller, Sören

soeren.mueller@tu-berlin.de

Lernergebnisse

Die Studierenden sollen: - die physikalisch/ chemischen Grundlagen aller Werkstoffsysteme, Begriffe wie Bindung, Struktur, also kristallstruktur- und strukturamorphe Werkstoffe, ihre Prinzipien und ihre Wirkung auf die Eigenschaften der Werkstoffsysteme beherrschen, - wissenschaftliche Kenntnisse in der Konstitutionslehre, also Kenntnisse in der Lehre von der Stabilität besitzen, - grundlegende Phasendiagramme sowie die daraus abzuleitenden Gefüge und ihre Wirkung auf die Eigenschaften der Werkstoffsysteme beherrschen und anwenden können, - die Grundlagen der Kinetik im Sinne einer Festkörperdiffusion als Basis allen werkstoffwissenschaftlichen Verständnisses kennen, - die Zusammenhänge zwischen den naturwissenschaftlichen Grundlagen, dem Aufbau ihrer Werkstoffe sowie ihrer mechanischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften anwenden können, - die Kompetenz besitzen, die Entwicklungsmethodik zur zielgerichteten Entwicklung und Optimierung von Werkstoffen nutzen zu können. Die Veranstaltung vermittelt: 40 % Wissen & Verstehen, 40 % Analyse & Methodik, 20 % Entwicklung & Design

Lehrinhalte

Konstitutionslehre: Enthalpie, spezifische Wärme, Reguläre Lösung und G-X-Diagramme, Fest-Gas Gleichgewichte, Ein- & Mehrstoffsysteme (Mischbarkeit, Eu- & Peritektikum, kongruent, inkongruent), Fe-C, Fe-X-C-Systeme, Al-X, Al-X-Y-Systeme, oxidische Systeme, Grundlagen der Diffusion Strukturlehre: IV: Symmetrie, Punktgruppen, Bravais, Kristallsystem, Raumgruppen, Beugung (direktes, reziprokes Gitter), Beugungsverfahren (Laue, Debye, Pulver, Einkristall, Elektronenbeugung), Kristallchemie (Bindungstypen, Strukturtypen, Eigenschaften), amorphes Material, Anisotropie, Kristallrealstrukturen (Gitterdefekte), Realstrukturanalyse PR: Kristallographische Computer-Simulation; Röntgenbeugung; qualitative und quantitative Phasenanalyse; Synchrotron-Strahlung (Besuch am BESSYII); Kristallzüchtung (Besuch am IKZ)

Modulbestandteile

Pflichtteil:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWSVZ
KonstitutionIV3334 L 630WiSeDeutsch3
KonstitutionPR3334 L 631WiSeDeutsch1
StrukturlehrePR3334L636WiSeDeutsch1
StrukturlehreIV3334L635WiSeDeutsch4

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Konstitution (IV):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
90.0h(~3 LP)
Präsenzzeit15.03.0h45.0h
Vor- und Nachbereitung1.030.0h30.0h
Vor- und Nachbereitung Übung1.015.0h15.0h

Konstitution (PR):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
30.0h(~1 LP)
Präsenzzeit15.01.0h15.0h
Vor- und Nachbereitung1.015.0h15.0h

Strukturlehre (PR):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
90.0h(~3 LP)
Exkursion1.015.0h15.0h
Präsenzzeit15.01.0h15.0h
Protokolle/Übungen1.030.0h30.0h
Vor- und Nachbereitung1.030.0h30.0h

Strukturlehre (IV):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
90.0h(~3 LP)
Präsenzzeit15.04.0h60.0h
Vor- und Nachbereitung1.030.0h30.0h

Lehrveranstaltungsunabhängiger Aufwand:

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
60.0h(~2 LP)
Vorbereitung der Prüfungsleistung1.060.0h60.0h
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 360.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 12 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Als Lehrform sind integrierte Veranstaltungen vorgesehen. Diese besteht aus einem theoretischen und praktischen Anteil sowie Übungsanteil (Tut. Kat. 4) Das Praktikum Strukturlehre umfasst 4 Praktika à 1,5 h an der TUB und 2 Besichtigungen in Berliner Forschungseinrichtungen (BESSYII und IKZ).

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Besuch der Module Physik, Chemie, Thermodynamik

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

1. Voraussetzung
Protokolle und Übungsteilnahme Physikalisch/ chemische Grundlagen der Werkstoffe
2. Voraussetzung
Protokolle und Übungsteilnahme Physikalisch/ chemische Grundlagen der Werkstoffe

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Schriftliche Prüfung

Sprache

Deutsch

Dauer/Umfang

Keine Angabe

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Für den praktischen Anteil/ Übungsteil erfolgt die Anmeldung in der ersten Vorlesungswoche beim Modulverantwortlichen. Die Anmeldung zur mündlichen Prüfung erfolgt im zuständigen Prüfungsamt.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  verfügbar
Zusätzliche Informationen:
In der Lehrveranstaltung werden Skripte verteilt und Literaturhinweise gegeben.

 

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine empfohlene Literatur angegeben

Zugeordnete Studiengänge


Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

Studiengang / StuPOStuPOsVerwendungenErste VerwendungLetzte Verwendung
MINTgruen Orientierungsstudium (OS.)11WiSe 2022/23WiSe 2022/23
Naturwissenschaften in der Informationsgesellschaft (B. Sc.)39WiSe 2021/22WiSe 2022/23
Physikalische Ingenieurwissenschaft (B. Sc.)26WiSe 2021/22WiSe 2022/23
Technomathematik (B. Sc.)13WiSe 2021/22WiSe 2022/23
Werkstoffwissenschaften (B. Sc.)13WiSe 2021/22WiSe 2022/23
Bachelor Werkstoffwissenschaften

Sonstiges

Dozenten: N. N. - Konstitutionslehre Dr. Manuela Klaus - Strukturlehre