Vom Institut für Werkstoffwissenschaft angebotene Module:
![Bild vom Einbau einer Probe am Diffraktometer](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_diffraktometer_einbau_200dpi.jpg?itok=s8iJSmu6)
Advanced Electron Microscopy
Inhalte:
- Planung, Umsetzung und Auswertung transmissionselektronenmikoskopischer Experimente mit atomarer Auflösung
- Vermittlung der Grundlagen der Elektron-Festkörper-Wechselwirkung als Basis der Kontrastentstehung und Spektroskopie
- Numerische Simulation der hochauflösenden Transmissionselektronenmikroskopie
- Praktisches Arbeiten mit dem TEM
Dauer: 1 Semester (V: 2 SWS | P: 2 SWS)
![Beugungsbild einer verformten Formgedächtnislegierung](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_2D-Beugung-FGL_2000.jpg?itok=wZETnp3x)
Analysis of the Real Structure of Matter
Inhalt:
- Vermittlung fortgeschrittener Methoden der Realstrukturanalyse bestehend aus Röntgenbeugung und Transmissionselektronenmikroskopie
- Diskussion der Entscheidungsfindung zu einer sinnvollen Methodenkombination für die Untersuchung verschiedener werkstoffwissenschaftlicher Aufgabenstellungen
- Konzepte der Realstruktur, insbesondere der Kristallbaufehler, sowie Eigenspannungen und Textur
Dauer: 1 Semester (V: 5 SWS | S: 1 SWS | P: 1 SWS)
![Kikuchi-Pattern von kfz-Eisen](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_kikuchi_L.jpg?itok=sHfE15QJ)
Analytische Verfahren der Elektronenbeugung im Rasterelektronenmikroskop
Inhalte:
- Anwendung und Kombination analytischer Verfahren der Elektronenbeugung im Rasterelektronenmikroskop
- Methoden der Interpretation und Weiterverarbeitung der erhaltenen Daten
- Zusammenhang zwischen Kristallstruktur, Kikuchi-Beugungsbildern und Kristallstrukturprojektionen
- ausgewählte Software zur Weiterverarbeitung, Auswertung und Aufbereitung der erhaltenen Daten
Dauer: 1 Semester (V: 2 SWS)
![Bild vom Einbau einer Probe am Diffraktometer](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_diffraktometer_einbau_200dpi.jpg?itok=s8iJSmu6)
Coatings Technology
Inhalte:
- Grundlagen der Abscheidung dünner und dicker Schichten auf Substraten (physikalische und chemische Verfahren)
- Zusammenhang zwischen Abscheideverfahren, -bedingungen und Schichteigenschaften
- Methoden und Verfahren der Charakterisierung der mechanischen und physikalischen Schichteigenschaften
Dauer: 1 Semester (V: 3 SWS | P: 3 SWS)
![Bild vom Einbau einer Probe am Diffraktometer](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_diffraktometer_einbau_200dpi.jpg?itok=s8iJSmu6)
Diagnosing short-lived transient States of Matter
Inhalte:
- Eigenschaften der Materie unter extrem kurzlebigen Zuständen hoher Drücke, Dichte oder Temperatur
- Prinzipien der extrem schnellen Messung der Werkstoffeigenschaften während dieser Zustände
- Interpretation von Daten, welche mit Kurzpulslasermessungen erhalten werden
- Auswahl und Design einer auf die wissenschaftliche Fragestellung ausgerichteten Messmethodik
Dauer: 1 Semester (V: 1 SWS | S: 1 SWS) -Blockkurs
![Studenten bei der Diskussion von Kristallstrukturen](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_iww_lehre_200dpi.jpg?itok=9U5kFjPo)
Eigenspannungen in Werkstoffen und Bauteilen
Inhalte:
- Physikalische Grundlagen der Entstehung, Bewertung und Messung von Eigenspannungen
- Methoden der problembezogenen Auswahl von Eigenspannungsmessverfahren
- Grundlagen der Elastizitätstheorie
- Verfahren der Eigenspannungsmessung, insbesondere röntgenographische Eigenspannungsmessungen
Dauer: 1 Semester (V: 1 SWS | S: 1 SWS | P: 1 SWS)
![Bild vom Einbau einer Probe am Diffraktometer](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_diffraktometer_einbau_200dpi.jpg?itok=s8iJSmu6)
Funktionale Sondermetalle
Inhalt:
- Grundlagen der Herstellung, Charakterisierung und Eigenschaften von Nichteisenmetallen
- Ableiten eines Einsatzgebietes aus den dafür relevanten Werkstoffeigenschaften
- Gefügeausbildung als Folge des Herstellungsprozesses und der Legierungszusammensetzung
- Refraktärmetalle, Edelmetalle, Lotwerkstoffe im Bilde aktueller metallphysikalischer Trends
Dauer: 1 Semester (V: 2 SWS)
![Bild eines Beugungsexperimentes mittels Laserstrahlung](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_laser_ndw_4000.jpg?itok=-NYJ60X1)
Grundlagen der Mikrostrukturanalytik
Inhalt:
- Grundlagen der Kristallographie und Gesetzmäßigkeiten des kristallinen Aufbaus der Materie (Symmetrie, Raumgruppen)
- Klassifikation und Interpretation von Gefügen auf Basis optischer Mikroskopie
- Grundzüge des Zusammenhangs zwischen Kristallstruktur und Kristalleigenschaften (Kristallphysik)
- Prinzipien ausgewählter festkörperanalytischer Methoden und deren Anwendung in der Mikrostrukturanalytik
Dauer: 1 Semester (V: 4 SWS | P: 1 SWS)
![Bild eines Gussgefüges](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_gefuege-Al_3000.jpg?itok=gV3U_70z)
Grundlagen der Werkstoffwissenschaft
Inhalte:
- grundlegende strukturelle und mechanische Eigenschaften von Werkstoffen
- Zusammenhang von Gefügeausbildung und Phasendiagrammen
- Verknüpfung von Herstellungsprozess, (Mikro)Struktur und Eigenschaften von Werkstoffen
- Ermittlung und Bewertung mechanischer, struktureller und physikalisch-chemischer Eigenschaften von Werkstoffen
Dauer: 2 Semester (V: 3 SWS | S: 1 SWS [Teil I]; V: 3 SWS | S: 2 SWS | P: 2 SWS [Teil II])
Vorlesungsunterlagen (OPAL) [Teil I] Vorlesungsunterlagen (OPAL) [Teil II]
![Studenten bei der Diskussion von Kristallstrukturen](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_iww_lehre_200dpi.jpg?itok=9U5kFjPo)
Heterogene Gleichgewichte und Phasenumwandlungen
Inhalte:
- Auswirkungen thermodynamischer Größen auf Phasenumwandlungen und deren Kinetik
- Analyse von heterogenen Phasengleichgewichten mit thermochemischen Methoden
- Mechanismen der Phasenumwandlungen und heterogenen Reaktionen
- Wechselspiel von Thermodynamik und Mikrostruktur von relevanten Werkstoffen
Dauer: 1 Semester (V: 3 SWS | S: 1 SWS)
![Bild vom Einbau einer Probe am Diffraktometer](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_diffraktometer_einbau_200dpi.jpg?itok=s8iJSmu6)
Introduction to Atomic and Solid State Physics
Inhalte:
- Zusammenhänge zwischen Kristallstruktur und elektronischer Struktur von Festkörpern
- Welle-Teilchen-Dualismus und Schrödinger-Gleichung
- Ableitung der resultierenden elektrischen, magnetischen, optischen und thermischen Eigenschaften von Festkörpern
Dauer: 2 Semester (V: 3 SWS [Teil I]; V: 3 SWS [Teil II])
Vorlesungsunterlagen (OPAL) [Teil I] Vorlesungsunterlagen (OPAL) [Teil II]
![Bild eines Beugungsexperimentes mittels Laserstrahlung](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_laser_ndw_4000.jpg?itok=-NYJ60X1)
Modern X-ray Optics
Inhalte:
- Arbeitsprinzipien und Herstellungsmethoden wichtiger röntgenoptischer Komponenten
- Anwendung und experimentspezifische Auswahl von röntgenoptischen Komponenten in Bezug auf das Experiment
- Wechselwirkung der Röntgenstrahlung mit Materie als grundlegende physikalische Prozesse zur Beeinflussung des Röntgenstrahls
Dauer: 1 Semester (V: 1 SWS | P: 1 SWS) -Blockkurs
![Studenten bei der Diskussion von Kristallstrukturen](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_iww_lehre_200dpi.jpg?itok=9U5kFjPo)
Nichteisenmetalle
Inhalte:
- Überblick über technologisch relevante Nichteisenmetalle und deren Legierungen
- einsatzspezifische Werkstoffauswahl nach Eigenschaften der Nichteisenmetalle
- Herstellung, Gefügeausbildung und Anwendung für konstruktive Zwecke
- Aluminium, Titan, Magnesium, Nickel und Kupfer
Dauer: 1 Semester (2 SWS)
![Bild eines Modells von Stapelfehlern](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_stapelfehlermodell_4000.jpg?itok=brq7Cex5)
Physikalische Materialkunde
Inhalte:
- Grundlagen der mechanischen Eigenschaften von Festkörpern
- Versetzungslehre, sowie Korrelation von Mikrostruktur und mechanischer Eigenschaften
- Diffusion und Kriechen
- Prozesse der plastischen Verformung auf mikroskopischer Ebene
- Martensitische Umwandlungen
Dauer: 2 Semester (V: 4 SWS | S: 2 SWS [Teil I]; V: 4 SWS | P: 1 SWS [Teil II])
Vorlesungsunterlagen (OPAL) [Teil I] Vorlesungsunterlagen (OPAL) [Teil II]
![Studenten bei der Diskussion von Kristallstrukturen](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_iww_lehre_200dpi.jpg?itok=9U5kFjPo)
Practical Aspect of Thermodynamic Analysis
Inhalte:
- Experimentelle Methoden und Prinzipien der Konstruktion von Phasendiagrammen
- Thermodynamische Berechnungen von Phasendiagrammen
- Methoden der thermischen Analyse: DTA and DSC
- Entwicklung keramischer Werkstoffe auf Basis experimentell bestimmter oder berechneter Phasendiagramme
Dauer: 1 Semester (V: 2 SWS)
![Bild vom Einbau einer Probe am Diffraktometer](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_diffraktometer_einbau_200dpi.jpg?itok=s8iJSmu6)
Spezielle Methoden der Mikrostrukturanalytik
Inhalte:
- Überblick über spezielle Verfahren zur Bearbeitung komplexer werkstoffwissenschaftlicher Fragestellungen
- Anwendungsvoraussetzungen und Probenpräparation
- Tomographie, sowie Verfahren mit Elektronennachweis, Verfahren mit hochbeschleunigten Ionen, Verfahren mit Nachweis elektromagnetischer Wellen
Dauer: 1 Semester (V: 2 SWS)
![Bild eines Beugungsexperimentes mittels Laserstrahlung](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_laser_ndw_4000.jpg?itok=-NYJ60X1)
Structure & Microstructure Analysis
Inhalte:
- röntgenographische Analyseverfahren im Rahmen der kinematischen Theorie (qualitative & quantitative Phasenanalyse, Gitterparameterbestimmung, Eigenspannungsmessung, Texturuntersuchungen, Kristallitgröße und Mikrodehnungen),
- elektronenmikroskopischer Verfahren (Transmissionselektronenmikroskop),
- Grundlagen der Elektronenstrahlmikroanalyse und Rasterelektronenmikroskopie,
- Praktika (Röntgenbeugung, Elektronenstrahlmikroanalyse)
Dauer: 1 Semester (V: 5 SWS | S: 1 SWS | P: 2 SWS)
![Studenten bei der Diskussion von Kristallstrukturen](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_iww_lehre_200dpi.jpg?itok=9U5kFjPo)
Werkstoffchemie
Inhalte:
- thermodynamische Modellbeschreibung metallischer und keramischer Phasen
- Auswirkung der Thermodynamik und Kinetik auf Phasenumwandlungen
- Diskussion wichtiger Aspekte der Thermochemie und Analyse heterogener Phasengleichgewichte
- Nutzung von Datenbanken zur Berechnung von Phasengleichgewichten
- Vermittlung von Mechanismen von Phasenumwandlungen
Dauer: 1 Semester (V: 4 SWS | S: 1 SWS | P: 1 SWS)
![Studenten bei der Diskussion von Kristallstrukturen](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_iww_lehre_200dpi.jpg?itok=9U5kFjPo)
Werkstoffe für biomedizinische Anwendungen
Inhalt:
- Herstellung, Eigenschaften und Anwendungen biokompatibler Werkstoffe
- Wechselwirkungen zwischen Werkstoffen und biologischen Systemen
- Grundlagen der biochemischen Wechselwirkungen zwischen Gewebe und Werkstoff
- Prinzipien der anforderungsgerechten Auswahl biokompatibler Werkstoffe
Dauer: 1 Semester (V: 2 SWS)
![Bild vom Einbau einer Probe am Diffraktometer](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_diffraktometer_einbau_200dpi.jpg?itok=s8iJSmu6)
Werkstoffe für die additive Fertigung
Inhalte:
- Übersicht der Verarbeitung metallischer Werkstoffe mittels Strahlschmelzverfahren
- Diskussion des Wechselspiels zwischen Struktur, Herstellungsprozess und Werkstoffeigenschaften
- Prozesstechnologien und deren Anwendungsbereiche
- mechanische Eigenschaften der Werkstoffe, sowie deren Struktur-Eigenschaftskorrelation
Dauer: 1 Semester (V: 2 SWS)
![Bild einer Hochdruckpresse](/sites/default/files/styles/max_325x325/public/2023-11/tubaf_press-P61B_3000.jpg?itok=XLM8f91P)
Werkstoffe unter extremen Bedingungen
Inhalte:
- Entstehung und Erzeugung extremer Bedingungen (hohe und tiefe Temperaturen, Druck, Bestrahlung)
- Veränderung von Mikrostruktur und physikalischen Eigenschaften unter diesen Bedingungen
- Synthese von speziellen Werkstoffen durch extremen Bedingungen
- Design und Anwendung von Werkstoffen unter extremen Bedingungen
Dauer: 1 Semester (V: 2 SWS)