Wahlfach M7 Glas und Keramik für NT Master (GUKNT)10 ECTS
(englische Bezeichnung: Elective subject glass and ceramics for NT Master)
(Prüfungsordnungsmodul: Naturwissenschaftlich - technisches Wahlmodul)

Lectures:

• • Glaskeramik (WS 2017/2018 - optional)
    (Vorlesung, 1 SWS, Dominique de Ligny, Mon, 12:15 - 13:00, 0.15)
  • Keramische Werkstoffe in der Medizin (WS 2017/2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Stephan E. Wolf, Tue, 8:15 - 9:45, H14)
  • Physikalisch-chemische Grundlagen von Glas und Keramik I : Thermochemische Grundlagen (WS 2017/2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Peter Greil, Mon, 14:00 - 15:30, 0.15)
  • Physikalisch-chemische Grundlagen von Glas und Keramik II: Physikochemische Grundlagen nichtkristalliner Werkstoffe (WS 2017/2018 - optional)
    (Vorlesung, 1 SWS, Dominique de Ligny, Mon, 13:00 - 13:45, 0.15)
  • Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik I: Elektrische und magnetische Eigenschaften (WS 2017/2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Kyle G. Webber, Fri, 14:15 - 15:45, 0.15)
  • Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik II: Optische Eigenschaften (WS 2017/2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Tue, 10:15 - 11:45, 0.15)
  • Vibrational and optical spectroscopy of glass and ceramics. (WS 2017/2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Fri, 16:15 - 17:45, 0.15)
  • Funktionskeramik (Elektro- und Magnetokeramik) (SS 2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Kyle G. Webber, Tue, 12:15 - 13:45, 0.15)
  • Glass and Ceramic for Energy-technology (Gläser und Keramiken für die Energietechnik) (SS 2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Fri, 10:15 - 11:45, 0.15)
  • Glass formulation using project management (SS 2018 - optional)
    (Übung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Wird als Blockveranstaltung am Semesterende angeboten.)
  • Spectroscopy techniques applied to amorphous materials (SS 2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Fri, 12:30 - 14:00, 0.15)
  • Biomimetische Materialien und Prozesse (SS 2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Stephan E. Wolf, Tue, 10:15 - 11:45, 0.15)
  • Silikatkeramik (SS 2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Peter Greil et al., Fri, 12:15 - 13:45, 1.84)
  • Struktur und Eigenschaften Glas und Keramik III: HT-Eigenschaften (SS 2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Peter Greil, Tue, 8:30 - 10:00, 0.15)
  • Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik IV: Mechanokeramik (SS 2018 - optional)
    (Vorlesung, 2 SWS, Tobias Fey et al., Fri, 8:30 - 10:00, 0.15)

Die allgemeine Modulbeschreibung des Prüfungsordnungsmoduls Naturwissenschaftlich - technisches Wahlmodul finden Sie hier.

Inhalt:

freie Wahl aus VL von WW3:
Physikalisch-chemische Grundlagen von Glas und Keramik I: Thermochemische Grundlagen: Thermodynamik und Phasengleichgewichte
Systeme, Phasen, Komponenten,
Gleichgewicht
Phasenregel
Bestimmung von Phasengleichgewichten
experimentelle Verfahren
Berechnung von Zustandsdiagrammen, Thermochemische Datenbanken
Darstellungen (Schnitte, Phasenstabilitätsdiagramme, Scheil-Reaktions-Diagramme)
Mehrkomponentensysteme
Kondensierte zwei-, drei-, vier- und höherkomponentige Systeme
Systeme mit Gasphase
Nichtgleichgewichtsreaktionen bei der Wärmebehandlung Physikalisch-chemische Grundlagen von Glas und Keramik II: Physikochemische Grundlagen Nichtkristalliner Werkstoffe
Eigenschaften unterkühlter Flüssigkeiten
Glasübergang
Relaxation und Rheologie
Topologie und Struktur-Eigenschaftsbeziehungen
Phasentrennungserscheinungen
Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik I: Elektrische und magnetische Eigenschaften
Dielektrika (Polarisation)
Halbleiter und Leiter (Defektstrukturen, Dotierung)
Ferrimagnetika (Magnetisierung)
Anwendungsbeispiele

Vertiefung der physikalisch-chemischen Kenntnisse von nichtmetallisch anorganischen Werkstoffen für unterschiedliche Anwendungen
Übung: Zerstörungsfreie Prüfverfahren
Theoretischer Hintergrund der Prüfverfahren
Bewertung und Einsatz der Prüfverfahren
Grenzen der Prüfverfahren
eingesetzte Prüfverfahren: Ultraschall, Akustische Prüfung, Mikrowelle, µCT

Lernziele und Kompetenzen:

Vermittlung der notwendigen wissenschaftlichen und praktischen Kenntnisse zum Aufbau, zur Herstellung, zu den Eigenschaften, zur Charakterisierung und Anwendung von Gläsern und Keramiken für Tätigkeiten im institutionellen und industriellen Umfeld mit diesem Werkstoffschwerpunkt. Dazu
Erlernen des struktureller Aufbaus von Gläsern und Keramiken und der damit verbundenen Grundeigenschaften sowie der Einteilung nichtmetallisch-anorganischer Werkstoffklassen
Vertieftes Verständnis folgender Eigenschaften von Glas und Keramik: optische, elektrische, magnetische, korrosive, thermische und mechanische Eigenschaften
Verstehen der Thermodynamik und der Zustandsdiagramme dieser Werkstoffklassen
Bewertung der Eigenschaften nichtmetallisch-anorganischer Werkstoffe im Zusammenhang mit der chemischen Zusammensetzung, Aufbereitung, Struktur und Gefüge
Entscheidung über Werkstoffauswahl vor dem Hintergrund von Anwendungsprofilen
praktisches Erlernen der Prozesse zur Herstellung von Gläsern und Keramiken sowie der Methoden zur Bestimmung wichtiger Eigenschaften, Erklärung der Zusammenhänge zwischen Zusammensetzung, Gefüge, Eigenschaften
Aufbau und Durchführung von Versuchen zur Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften und der zerstörungsfreien Prüfung, Kriterien über Anwendung der einzelnen Methoden

Literatur:

Vorlesungsskripten
Lehrbücher: Salmang, Scholze, Telle: Keramik, Springer- Verlag, 2007 H. Scholze: Glas. Springer-Verlag, 1977 D. Green: An Introduction to the Mechanical Properties of Ceramics, Cambridge Univ. Press, 1998 B. Predel, M. Hoch, M. Pool: Phase Diagrams and heterogenous Equilibria. Springer-Verlag, 2004

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Nanotechnologie (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Nanotechnologie (Master of Science) | Masterprüfung | Naturwissenschaftlich - technisches Wahlmodul)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Wahlfach M7 Glas und Keramik für NT Master (Prüfungsnummer: 940655)

(englischer Titel: Elective subject glass and ceramics for NT Master)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 20, benotet, 10 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Für die Prüfung müssen Lehrveranstaltungen in einem Umfang von mindestens 10 ECTS aus dem Angebot gewählt werden.

Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch

Erstablegung: WS 2017/2018

1. Prüfer:

Dominique de Ligny