Funktionskeramiken III (WW3-W-FKT3)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Functional Ceramics III)
(Prüfungsordnungsmodul: Funktionskeramiken III)

Lehrveranstaltungen:

• • Neuer Master: WS-Mechanical Properties and Fracture of Ceramics
    (Vorlesung, 2 SWS, Kyle G. Webber)
  • Neuer Master: WS-Übung für Funktionskeramiken III: Mechanische Eigenschaften
    (Übung, 2 SWS, Kyle G. Webber et al.)

Empfohlene Voraussetzungen:

Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:

Werkstoffe 2 (SS 2020)

Inhalt:

Mechanical Properties and Fracture of Ceramics

• Dieser Kurs wird die Teilnehmer in die Ursprünge des mechanischen Verhaltens von keramischen Werkstoffen durch Diskussionen über die atomare Struktur und Mikrostruktur vorstellen. Hier werden die Teilnehmer in die linear-elastische Bruchmechanik und einige Konzepte im Zusammenhang mit der nichtlinearen Bruchmechanik eingeführt. Anschließend werden verschiedene Zähigkeitsmechanismen vorgestellt und diskutiert, darunter Phasentransforamtion, Ferroelastizität und Rissüberbrückung. Im letzten Abschnitt der Vorlesung werden fraktografische Verfahren zur Analyse von Bruchflächen sowie des unterkritischen Risswachstums vorgestellt.

Übung für Funktionskeramiken III: Mechanische Eigenschaften

• Das Laborpraktikum vermittelt praktische Erfahrungen in der makroskopischen mechanischen Charakterisierung von keramischen Werkstoffen, wobei speziell linear elastische und ferroelastische Werkstoffe untersucht werden.
  

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• lernen die Ursprünge der mechanischen Eigenschaften von Keramiken kennen
  

• verstehen, wie sich keramische Werkstoffe nichtlinear, hysteretisch oder plastisch verformen können und wie dies das Bruchverhalten beeinflussen kann
  

• erlernen der Grundlagen der linear-elastischen Bruchmechanik, insbesondere der Hintergründe der Energiefreisetzungsrate und des Spannungsintensitätsfaktors
  

• verstehen Bruchflächen zur Analyse der Bruchentstehung genutzt werden können
  

• verstehen, woe Risse unterkritisch wachsen können und können diese charakterisieren
  

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Nanotechnologie (Master of Science)
   (Po-Vers. 2020w | TechFak | Nanotechnologie (Master of Science) | Gesamtkonto | Kernfächer | Glas und Keramik | Funktionskeramiken III)
2. Nanotechnologie (Master of Science)
   (Po-Vers. 2020w | TechFak | Nanotechnologie (Master of Science) | Gesamtkonto | 1. und 2. Naturwissenschaftlich-technisches Wahlmodul | Funktionskeramiken III)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Funktionskeramiken III (Prüfungsnummer: 62251)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 15, benotet, 5 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Prüfungssprache nach Wahl der Studierenden

Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch

Erstablegung: WS 2020/2021, 1. Wdh.: SS 2021

1. Prüfer:

Kyle G. Webber