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Anwendungen und Eigenschaften von Glas und Keramik (M3) (M3WW3)12.5 ECTS (englische Bezeichnung: Applications and properties of Glass and Ceramics (M3))
Modulverantwortliche/r: Tobias Fey Lehrende:
Tobias Fey, Peter Greil, Kyle G. Webber, Nahum Travitzky, Stephan E. Wolf
Studienfächer/Prüfungsordnungsmodule:
Einfrieren der UnivIS-Modul-Beschreibung: 4.5.2020
Anwendungen und Eigenschaften von Glas und Keramik (34835)
Startsemester: |
WS 2019/2020 | Dauer: |
2 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
84 Std. | Eigenstudium: |
291 Std. | Sprache: |
Deutsch und Englisch |
Lehrveranstaltungen:
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Keramische Werkstoffe in der Medizin (WS 2019/2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Stephan E. Wolf, Fr, 10:15 - 11:45, H14)
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Computergestützte Berechnung von Bruchwahrscheinlichkeiten (WS 2019/2020 - optional)
(Übung, 1 SWS, Tobias Fey, Mi, 16:15 - 17:45, 0.15)
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Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik I: Elektrische und magnetische Eigenschaften (WS 2019/2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Kyle G. Webber, Di, 10:00 - 11:30, 0.15)
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Physikalisch-chemische Grundlagen von Glas und Keramik I : Thermochemische Grundlagen (WS 2019/2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Peter Greil, Mo, 10:15 - 11:45, 0.15)
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Physikalisch-chemische Grundlagen von Glas und Keramik II: Physikochemische Grundlagen nichtkristalliner Werkstoffe (WS 2019/2020 - optional)
(Vorlesung, 1 SWS, Dominique de Ligny, Mi, 12:15 - 13:45, 0.15)
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Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik II: Optische Eigenschaften (WS 2019/2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Di, 14:15 - 15:45, 0.15)
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Zerstörungsfreie Prüfverfahren (WS 2019/2020 - optional)
(Übung, 2 SWS, Tobias Fey, Mo, 16:15 - 17:45, 0.15)
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Mechanische Prüfverfahren (SS 2020 - optional)
(Übung, 2 SWS, Tobias Fey, Fr, 10:00 - 12:00, 0.15)
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Entfällt!!Moderne Verfahren der Pulversynthese und Charakterisierung (SS 2020 - optional)
(Vorlesung, 1 SWS, Zeit und Raum n.V.)
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Silikatkeramik (SS 2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Nahum Travitzky, Mi, 12:00 - 13:30, 1.84)
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ENTFÄLLT: Spannungen und Festigkeit (SS 2020 - optional)
(Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Tobias Fey, Zeit und Raum n.V.)
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Glass and Ceramic for Energy-technology (Gläser und Keramiken für die Energietechnik) (SS 2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Mi, 16:15 - 17:45, 0.15)
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Struktur und Eigenschaften Glas und Keramik III: HT-Eigenschaften (englisch) (SS 2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Dominique de Ligny et al., Mo, 14:15 - 15:45, 0.15)
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Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik IV: Mechanokeramik (SS 2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Tobias Fey, Mo, 16:15 - 17:45, 0.15)
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Seminar Glas und Keramik - Nebenfach (WS 2019/2020)
(Seminar, 1 SWS, Anwesenheitspflicht, Dominique de Ligny et al., Mi, 15:30 - 17:00, 0.15)
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Glaskeramik (WS 2019/2020 - optional)
(Vorlesung, 1 SWS, Dominique de Ligny, Mi, 12:15 - 13:45, 0.15)
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Mechanical Properties and Fracture of Ceramics (SS 2020 - optional)
(Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Kyle G. Webber, Mi, 9:45 - 11:15, 0.15)
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Structural analysis of functional ceramics using advanced diffraction techniques (SS 2020 - optional)
(Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Neamul Hayet Khansur et al., Do, 10:15 - 11:45, 0.15)
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Spectroscopy techniques applied to amorphous materials (SS 2020 - optional)
(Vorlesung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Fr, 14:00 - 17:00, 0.15)
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Glass formulation using project management (SS 2020 - optional)
(Übung, 2 SWS, Dominique de Ligny, Wird als Blockveranstaltung am Semesterende angeboten.)
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Übung für Functional Ceramics II (SS 2020 - optional)
(Übung, 2 SWS, Kyle G. Webber, Di, 16:15 - 17:45, 0.15)
Inhalt:
Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik II: Optische Eigenschaften
Brechungs- und Absorptionsindex
optische und thermische Dispersion
elastische und inelastische Lichtstreuung, Photolumineszenz
photonische Strukturen
Design optischer Materialien
optische Mikro- und Nanostrukturierung
spezielle optische Gläser
Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik III: HT-Eigenschaften
Hochtemperatur-Eigenschaften
Mechanisches Verhalten bei hohen Temperaturen
Chemisches Verhalten bei hohen Temperaturen
Struktur und Eigenschaften von Glas und Keramik IV: Mechanokeramik
Keramik als Konstruktionswerkstoff
Festigkeit (bruchmechanische Grundlagen, Berechnungskonzeptionen)
Konstruieren (Grundlagen, keramische Bauteile, lösbare Verbindungen)
Bearbeiten (abrasive und nichtabrasive Verfahren)
Verbindungstechnik (form-, kraft- und stoffschlüssige Verbindungen)
Bauteilprüfung (proof test, zerstörungsfreie Prüfverfahren)
Werkstoffe und Anwendungen
Oxidkeramiken (Al2O3, ZrO2, Al2TiO5, Al6Si2O13, Mg2Al4Si5O18)
Nichtoxidkeramiken (C, B4C, SiC, Si3N4, AlN)
Faserverbundkeramik
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
vertiefen die wissenschaftlichen und praktischenr Kenntnisse auf dem Gebiet der mechanischen Eigenschaften von Gläsern und Keramiken für Tätigkeiten im institutionellen und industriellen Umfeld.
verstehen den Zusammenhang zwischen strukturellem Aufbau, Herstellung, Gefüge mit den Defekten sowie Gefügeinhomogenitäten und den mechanischen Eigenschaften von Gläsern, Keramiken und Verbundwerkstoffen, Versagenskriterien
können das mechanische Verhalten nichtmetallisch-anorganischer Werkstoffe in verschiedenen Anwendungen bewerten
können über Werkstoffauswahl und Konstruktionskriterien vor dem Hintergrund von Anwendungsprofilen entscheiden
beherrschen die Vorgehensweise zur computergestützten Berechnung des Bruchversagens bzw. der Lebensdauer von Gläsern und Keramiken
Literatur:
Studien-/Prüfungsleistungen:
Anwendungen und Eigenschaften von Glas und Keramik_ (Prüfungsnummer: 63401)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 63401 Anwendungen und Eigenschaften von Glas und Keramik (Gewichtung: 100.0 %, Materialwissenschaft und Werkstofftechnik (Master of Science) 2010, Prüfung, Form: mündliche Prüfung, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 12.5 ECTS, Prüfung).
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- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 20, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Aus allen Vorlesungen müssen 6 SWS und aus den Übungen 2 SWS gewählt werden, die dann bei der Prüfung mitgeteilt werden.
Alternative Prüfungsform laut Corona-Satzung: Die mündliche Prüfung findet als digitale Fernprüfung per ZOOM statt.
- Erstablegung: WS 2019/2020, 1. Wdh.: SS 2020, 2. Wdh.: keine Wiederholung
1. Prüfer: | Nahum Travitzky (100553), | 2. Prüfer: | Peter Greil (100510) |
1. Prüfer: | Kyle G. Webber (100561), | 2. Prüfer: | Stephan E. Wolf (100559) |
1. Prüfer: | Dominique de Ligny (100560) |
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