Modulbeschreibung
Moderne Werkstoffe
Kurzzeichen:
M_MW
Unterrichtssprache:
Deutsch
ECTS-Credits:
4
Arbeitsaufwand (h):
120
Leitidee:
Die Studierenden
- können anhand des Aufbaus und der Struktur auf die Eigenschaften von Werkstoffen rückschliessen.
- können anhand von Bauteilen beurteilen, wie diese hergestellt und veredelt wurden.
- können bei Schäden deren Ursachen festlegen und zweckdienliche Prüfprogramme zusammenstellen.
- kennen einige Methoden und Hilfsmittel, um Werkstoffe einsatzgerecht zu evaluieren.
- kennen schädigende Einflüsse auf Werkstoffe und geeignete Schutzmöglichkeiten.
- kennen die Reintegrationsmöglichkeiten einiger Werkstoffe.
- kennen branchenspezifische Anwendungen von Werkstoffen, insbesondere solche, die im Rheintal relevant sind.
Lehrpersonen:
Prof. Dr. Herres Nikolaus
Standort (angeboten):
Buchs
Zusätzliche Eingangskompetenzen:
Mechanik & Werkstoffe/Chemie II
Technologie und Prozesse I und II oder
Mechanik und Produktion I und II
Modultyp:
Bemerkungen:
Das Modul findet im Herbstsemester statt.
Dieses Modul ist unter anderem Bestandteil des Anwendungsschwerpunktes Werkstofftechnik.
Modulbewertung:
Note von 1 - 6
Leistungsnachweise und deren Gewichtung
Während der Unterrichtsphase:
Während der Unterrichtsphase werden 2 Prüfungen geschrieben.
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase werden 2 Prüfungen geschrieben (Gewicht je 50%).
Bemerkungen:
Es findet keine abgesetzte Modulschlussprüfung statt.
Inhalte
Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):
Die Studierenden
- können anhand des Aufbaus und der Struktur auf die Eigenschaften von Werkstoffen rückschliessen.
- können anhand von Bauteilen beurteilen, wie diese hergestellt und veredelt wurden.
- können bei Schäden deren Ursachen festlegen und zweckdienliche Prüfprogramme zusammenstellen.
- kennen einige Methoden und Hilfsmittel, um Werkstoffe einsatzgerecht zu evaluieren.
- kennen schädigende Einflüsse auf Werkstoffe und geeignete Schutzmöglichkeiten.
- kennen die Reintegrationsmöglichkeiten einiger Werkstoffe.
- kennen branchenspezifische Anwendungen von Werkstoffen, insbesondere solche, die im Rheintal relevant sind.
Modul- und Lerninhalt:
- Anorganische Werkstoffgruppen:
- Metalle (inkl. Wärmebehandlung)
- Glas & technische Keramik
- Korrosion & Korrosionsschutz - Organische Werkstoffe
- Polymere
- Polymerwerkstoffe Vertiefung (Materialverbunde mit Duromeren & Elastomeren)
- Verfahrenstechnik Vertiefung
- Langzeitbeständigkeit gegenüber Wärme, Licht, Chemikalien, Bio-Einflüsse, sowie deren Beeinflussung durch Additive- Reintegrationspraxis (Recycling) - Wegweiser für die Werkstoffevaluation
- Mess- & Prüfverfahren für die Bauteilprüfung und Schadenanalyse
- Methodik der Schadensanalyse
- Planung, Präparation, Mikroskopie, Spektrometrie, Thermoanalyse, zerstörende und zerstörungsfreie Verfahren - Auswahl aus folgenden Themenfeldern
- Baustoffe: Bindemittel, Beton, Bitumen/Asphalt, Dämmstoffe, Holz
- Hochfeste Werkstoffe: Pulvermetallurgie, Dispersions- werkstoffe
- Hartstoff-Beschichtungstechnik (CVD-Diamant, Flammspritzen, …)
- Verkehr & Energie: Fahrzeugtechnik (Leichtbau), Energieumwandlung (Brennstoffzellen, Solarzellen, …)
- Hochtemperaturwerkstoffe (Siliziumcarbid-Keramik, …)
- biokompatible Werkstoffe in der Medizintechnik (Implantate, …)
- Werkstoffe der Optoelektronik (Linsen, LED, Laser, Detektoren, …)
- Sensor- & Aktor-Werkstoffe
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Präsentationen durch Industrie-Fachleute, Übungen und Fallstudien
Vertiefungsarbeit, Exkursionen
Lehrmittel/-materialien:
Skripte, Publikationen