Grundlagen der Funktionswerkstoffe für Studium und Praxis

Das neue Lehrbuch zu Funktionswerkstoffen bietet angehenden Ingenieurinnen und Ingenieuren einen motivierenden Einstieg in die Werkstoffkunde dank der ausführlichen Darlegung der Grundlagen und einem starken Praxisbezug.

Inhaltsverzeichnis:

VORWORT1. EINFÜHRUNG UND GRUNDLAGENBindungsartenWerkstoffklassen und StrukturmodelleNah- und FernordnungDie Richtungsabhängigkeit der EigenschaftenPolymorphie: Die Vielgestalt von WerkstoffenPhasenWerkstoffe, Rohstoffe und NachhaltigkeitZusammenfassung Einführung und Grundlagen2. STRUKTUR UND GITTERFEHLERGittertypen der wichtigsten MetalleGitterfehlerElastische VerformungPlastische Verformung der MetalleVertiefende Betrachtung der plastischen VerformungZusammenhang zwischen Gitterstruktur und plastischer VerformbarkeitVerfestigungsmechanismen in MetallenRekristallisationVerformung von Keramiken und KunststoffenZusammenfassung Struktur und Gitterfehler3. WERKSTOFFPRÜFUNGZugversuchEin Zugversuch der ganz besonderen ArtVerfahren der RissprüfungMikroskopische Mess- und PrüfverfahrenAnalyse von Struktur und GefügeAnalyse der chemischen ZusammensetzungZusammenfassung Werkstoffprüfung4. LEGIERUNGSKUNDEErstarrungsverhalten von MetallschmelzenLegierungen und PhasenMischkristalle und Krista llgemischeZweistoffsystem mit vollständiger LöslichkeitEutektisches Zweistoffsystem mit begrenzter LöslichkeitEutektisches Zweistoffsystem mit vollkommener Unlöslichkeit im festen ZustandEutektisches Zweistoffsystem Al-SiErklärung der AusscheidungshärtungZweistoffsysteme mit intermetallischen PhasenZusammenfassung Legierungskunde5. KORROSIONStandardpotentiale und galvanische ZelleWasserstoff- und SauerstoffkorrosionSonderfall PassivierungFlächenregelArten der Korrosion und FallbeispieleKorrosionsschutz und PrüfverfahrenZusammenfassung Korrosion6. METALLISCHE LEITER, WIDERSTÄNDE UND KONTAKTEBändermodellElektrische LeitfähigkeitLeiterwerkstoffeWiderstandswerkstoffeElektrische KontakteZusammenfassung Leiter, Widerstand, Kontakt7. HALBLEITEREigenleitung und StörstellenleitungDer p-n-Übergang und seine AnwendungenHalbleitertechnologieGraphenEinige Bemerkungen zur NanotechnologieZusammenfassung Halbleiter8. POLYMERE (KUNSTSTOFFE)Begriffe und Einteilung der PolymereStruktur und Eigenscha Polymere als KonstruktionswerkstoffePolymere als LeiterwerkstoffeBiologisch abbaubare PolymereZusammenfassung Polymere9. MAGNETWERKSTOFFEUrsachen des MagnetismusArten des MagnetismusPhysikalische GrundlagenKollektiver Magnetismus (Ferromagnetismus)Weichmagnete und HartmagneteMagnetspeicherSupraleiter und MagnetismusZusammenfassung Magnetwerkstoffe10. DIELEKTRIKAPolarisationsmechanismenFerroelektrika und PiezoelektrikaPhysikalische GrundlagenMaterialien für IsolierstoffeMaterialien für Kondensator-DielektrikaZusammenfassung Dielektrika11. LICHTWELLENLEITER UND LASERBrechungsgesetz und TotalreflexionLichtleiterfasernWeitere optische Komponenten (Auswahl)Zusammenfassung LichtwellenleiterPhotonik: Faszination Ultrakurzpulslaser12. TRANSDUCEREinführung in die MEMS ReinraumtechnologienPhotolithographieSubtraktive ÄtzverfahrenAdditive Beschichtungsverfahren und Lift-offElectroforming, LIGAWandlereffekte und typische AnwendungenZusammenfassung TransducerSchlusswort

Rezension:

Das Alleinstellungsmerkmal dieses Lehrbuches ist die sehr gute Darstellung der Grundlagen von Werkstoffstrukturen, Gitterstörungen, Verfestigungsmechanismen, Werkstoffprüfung und Legierungslehre in Kombination mit der Anwendung dieser Grundlagen auf Funktionswerkstoffe, insbesondere in der Elektrotechnik.Prof. Dr.-Ing. habil. Olaf Keßler, Universität Rostock (18.02.2022)Die Grundlagen werden ausführlich dargestellt und schwierige Themen wie Legierungen und Magnetismus mit Bezügen zu Praxisanwendungen flankiert. Das Buch enthält viele Abbildungen und Illustrationen sowie Kapitelzusammenfassungen und zahlreiche Aufgaben mit Lösungen im Anhang.KONSTRUKTION (12.05.2022)