Werkstoffe (SG EIT)

Warum werden in einer Zange zwei verschiedene Materialien verwendet? Warum leiten manche Materialien den Strom bei Raumtemperatur besser als andere Materialien, wenn sie erhitzt werden? Die Eigenschaften von Werkstoffen sind für das Verhalten von Bauteilen in der Elektrotechnik von entscheidender Bedeutung. Inhalt:

• Aufbau der Materie und Kristallbaufehler
• Kristallplastizität, Werkstoffprüfung, Ermüden und Verfestigung
• Legierungsbildung und Zustandsdiagramme
• Thermische und elektrische Eigenschaften
• Leiterwerkstoffe, Supraleiter und Halbleiterwerkstoffe
• Isolierstoffe und dielektrische Werkstoffe
• magnetische Eigenschaften, Elektrochemie
• Kunststoffe, Keramik und Metalle in der Elektrotechnik

Zur Veranschaulichung und Verfestigung des Stoffes sind zwei Werksbesichtigungen geplant:

• Materialprüflabor
• Hersteller von Kabeln, Steckverbindern und Antennen

• Die Studierenden sollen ein Verständnis über die grundlegenden Themen der Werkstoffkunde erhalten.
• Sie können die Querverbindungen zwischen den Werkstoffeigenschaften eines Bauteils und dem Einsatz bzw. Nutzen in der Elektrotechnik ableiten.
• Sie erkennen, dass die Einsatztemperatur des Bauteils die (elektrischen) Eigenschaften entscheidend beeinflusst und dass die vom Anwender gewünschten Kenngrössen nicht nur von den stofflichen Eigenschaften abhängen, sondern auch wesentlich durch den Verarbeitungsprozess beeinflusst werden.
• Sie verstehen nebst den Eigenschaften, Mechanismen und Querverbindungen der gebräuchlichsten Werkstoffe der Elektrotechnik auch Aspekte der Werkstoffauswahl, Ökologie und Nachhaltigkeit.