308.860 Werkstoffkunde nichtmetallischer Werkstoffe
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2020S, VO, 1.5h, 2.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 1.5
  • ECTS: 2.0
  • Typ: VO Vorlesung

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage:

  • Die Synthese und Verarbeitung von Polymeren zu beschreiben
  • Unterschiede zwischen Thermoplaste/Duroplaste/Elastomere zu kontrastieren
  • den Unterschied zwischen kristalliner und amorpher Erstarrung zu erläutern
  • Strukturmerkmale der Polymeren zu beschreiben, welche  die Schmelz- bzw. die Glasübergangstemperatur beeinflussen
  • Typische Spannungs-Dehnungs-Verläufe in Diagrammen darzustellen
  • Wichtige Einflussfaktoren auf die mechanischen Eigenschafen von Polymeren zu beschreiben
  • Den Mechanismus der Viskoelastizität zu erklären
  • Die Deformationsmechanismen von Polymeren aufzulisten
  • Den Unterschied zwischen Blends und Copolymere zu diskutieren
  • Den E-Modul und die Festigkeit von Faserverbundwerkstoffen zu berechnen
  • Den Einfluss der Faserlänge bei Kurzfaserverbunden zu begründen
  • Zu erläutern wie die Farbgebung bei Gläsern funktioniert
  • Zu erklären warum die Festigkeit von Gläsern gering ist und welche Strategien es gibt diese zu verbessern
  • Zu erklären welche Maßnahmen es zur Festigkeitssteigerung bei Keramiken gibt
  • Wichtige Einflussfaktoren auf die Temperaturwechselbeständigkeit von Keramiken zusammenzufassen

Inhalt der Lehrveranstaltung

Organisch-Nichtmetallische Werkstoffe: Aufbau, Bildung, kristalline und amorphe Erstarrung, Flüssigkristalline Polymere, morphologische Struktur, Elastisches Verhalten, Heterogene Polymere (Faserverbunde, Nanoskalige Verbunde, Blends, Copolymere) Anorganisch-Nichtmetallische Werkstoffe: Keramik: einatomare keramische Stoffe, Nichtoxidische Verbindungen, kristalline Oxidkeramik Glas: Arten, Struktur, mechanische und optische Eigenschaften, Glaskeramik

Methoden

Frontalunterricht
Rechenbeispiele
Videos
Anschauungsobjekte

Prüfungsmodus

Schriftlich

Weitere Informationen

 

4 Prüfungsfragen als Beispiele:

1) Skizzieren Sie einen DSC-Plot (Aufheizkurve) eines teilkristallinen Polymeren. Erläutern Sie die Bestimmung des Kristallinitätsgrades an Hand dieser Kurve!

2) Beschreiben Sie in wenigen Worten mit einem Beispiel oder, wo angebracht, mit einer Skizze, was mit den folgenden Begriffen gemeint ist

a) ein lineares Polymer

b) ein isotaktisches Polymer

c) Verzweigung

d) Vernetzung     

e) Molmassenverteilung         

 3) Welches Polyethylen hat eine höhere Dichte, PE-LD oder PE-HD? Wie lässt sich der Dichteunterschied anhand der Molekülgestalt erklären?

4) Der Elastizitätsmodul eines Elastomers (NR) nimmt von 3 GPa bei -200 °C auf 3 MPa bei Raumtemperatur ab, wogegen der Elastizitätsmodul eines Epoxidharzes (EP) bei beiden Temperaturen um etwa 10 GPa liegt. Erläutern Sie das unterschiedliche Verhalten.

Vortragende

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mi.14:00 - 16:0022.04.2020 - 24.06.2020 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Werkstoffkunde nichtmetallischer Werkstoffe - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mi.22.04.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.29.04.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.06.05.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.13.05.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.20.05.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.27.05.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.03.06.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.10.06.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.17.06.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki
Mi.24.06.202014:00 - 16:00 Distance learning via LivesteArchodoulaki

Leistungsnachweis

Im Einzelfall, wie z.B. bei Vorliegen ungenauer Beurteilungsgrundlagen durch den schriftlichen Prüfungsteil, kann nach Maßgabe der Prüferin / des Prüfers eine mündliche Prüfung durchgeführt werden.

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Mo.11:30 - 13:3028.09.2020GM 5 Praktikum HS- ARCH-INF schriftlich01.09.2020 08:00 - 25.09.2020 12:00in TISSPrüfung 28.09.20

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
12.02.2020 00:00 13.02.2021 00:00 13.02.2021 00:00

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
033 245 Maschinenbau 4. SemesterSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
033 282 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau 4. SemesterSTEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
066 434 Materialwissenschaften
066 473 Verfahrenstechnik

Literatur

Skript im TUWEL oder bei der ersten  Vorlesung erhältlich, danach im Sekretariat des Institutes (9-12 und 13-17 Uhr), Getreidemarkt 9 (Bauteil BE, 4. Stock).

Das lesen des Skripts ersetzt den Besuch der Vorlesung nicht. Es soll Studierende die selbstständige Erarbeitung des Stoffes erleichtern, und ermöglichen sich auf die Prüfung vorzubereiten. Das Skript ist bewusst knapp gehalten, ich werde aber immer die Folien der aktuellen Vorlesung im TUWEL bereitstellen. Zahlenbeispiele werden ausschließlich in der Vorlesung präsentiert. Die Existenz von Fehlern ist nicht auszuschließen!

Sprache

Deutsch