Werkstoffphysik II

In Werkstoffphysik II werden vor allem die mechanischen Eigenschaften von Materialien, sowie die Entstehung von Mikrostrukturen behandelt. Der Kurs umfasst dabei folgende Lehrinhalte

• Versetzungstheorie: Was sind Versetzungen, welche Eigenschaften besitzen sie und wie Wechselwirken sie untereinander und mit anderen Defekten?
• Korngrenzen: Wie sind Korngrenzen aufgebaut und welchen Einfluss auf die Materialeigenschaften haben sie?
• Festigkeitssteigernde Mechanismen: Wie kann die Festigkeit von metallischen Werkstoffen gesteigert werden, wie funktionieren Feinkorn-, Mischkristall-, Dispersions- und Ausscheidungshärtung?
• Keimbildung und Keimwachstum: Wie entstehen Erstarrungsgefüge, wie entstehen spezielle Mikrostrukturen (z.B. Eutektika) und warum?
• Rekristallisation und Erholung: Was passiert beim Erwärmen eines verformten Gefüges, wie und warum kommt es zur Neubildung der Mikrostruktur?
• Bruchmechanik: Wie kann das Versagen von Werkstoffen bei monotoner Belastung verstanden werden, wie kann dies berechnet bzw. vorhergesagt werden?
• Ermüdung: Was ändert sich, wenn Werkstoffe zyklisch belastet werden und warum ändert sich der Versagensmechanismus? Wie kann das Ermüdungsrisswachstum verstanden und quantifiziert werden.
• Kriechen: Was passiert, wenn Werkstoffe lange Zeit bei höheren Temperaturen mechanischen Lasten ausgesetzt sind?
• Intermetallische Phasen: Warum entstehen sie und welche besonderen Eigenschaften besitzen sie?
• Elektronische und magnetische Eigenschaften: Wie funktioniert ein Halbleiter und warum sind manche Materialien ferromagnetisch?