Physikalische Chemie der Werkstoffe (B12)7.5 ECTS
(Prüfungsordnungsmodul: Physikalische Chemie der Werkstoffe)

Lehrveranstaltungen:

• • Festkörperthermodynamik
    (Vorlesung, Sannakaisa Virtanen, Do, 12:15 - 13:45, H14)
  • Grenzflächen in der Verfahrenstechnik
    (Vorlesung, 2 SWS, Oliver Diwald, Mo, 16:15 - 17:45, H9; Mi, 14:15 - 15:45, H9; im Wechsel mit Übung)
  • Computeranwendungen in der Verfahrenstechnik 1 - Numerische Modellierung (NumMod)
    (Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Thorsten Pöschel, Fr, 12:15 - 13:45, H8)
  • Übung zu Grenzflächen in der Verfahrenstechnik
    (Übung, 1 SWS, Michael Voigt, im Wechsel mit Vorlesung)

Inhalt:

Festkörperthermodynamik: Grundlagen der Thermodynamik – Thermodynamik von Legierungen – Phasengleichgewichte – Punktdefekte – Festkörperelektrochemie – Thermodynamik von Grenz- und Oberflächen Grenzflächen der Verfahrenstechnik: Grenzflächen in der Technik – Wechselwirkungskräfte in Grenzflächen-bestimmten Systemen - Keimbildung und Kristallwachstum – Charakterisierung von Hafteigenschaften – Adsorption – Beschreibung kolloidaler Systeme – Emulsionen – Schäume Numerische Modellierung Abstrahieren von werkstoffwissenschaftlichen Problemstellungen in Form mathematischer Modelle, Einsatz von Programmpaketen (z.B. MatLab) zum Lösen praxisnaher Probleme (Analyse von Messreihen, Wärmeleitung)

Lernziele und Kompetenzen:

• Grundlegendes Verständnis für thermodynamische Prinzipien in Werkstoffwissenschaften – Relevanz für die Herstellung und Anwendung von Werkstoffen.

• Grundlegendes Verständnis für die kinetischen Vorgänge in Werkstoffen, der ablaufenden Diffusions- und Reaktions-prozesse sowie den Einfluss der Temperatur auf die Kinetik und die Anwendung der kinetischen Prozesse auf die Herstellung, Verarbeitung und Einsatz von Werkstoffen

• Entwickeln von Verständnis für die mathematische Formulierung werkstoffwissenschaftlicher Fragestellungen, - Fähigkeit zur Analyse und systematischen Darstellung von Grenzflächenproblemstellungen in Materialsystemen,

• Strategieentwicklung zur technischen Lösung von Grenzflächenproblemen in Materialsystemen.

Erlernen des Umgangs mit numerischen Werkzeugen (z.B. MatLab), Anpassung und Interpretation von Fit-Kurven an Messreihen, numerische Lösung von eindimensionalen 21 Differentialgleichungen und linearen Gleichungssystemen

• Kennenlernen von experimentellen Techniken in den Werkstoffwissenschaften.

Verfassen von technischen

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Nanotechnologie (Bachelor of Science): 4. Semester
   (Po-Vers. 2008 | Bachelorprüfung | Physikalische Chemie der Werkstoffe)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Festkörperthermodynamik und Grenzflächen in der Verfahrenstechnik_

Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Erstablegung: SS 2012, 1. Wdh.: WS 2012/2013, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Sannakaisa Virtanen

Numerische Modellierung_

Leistungsschein, benotet

Erstablegung: SS 2012, 1. Wdh.: WS 2012/2013, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Sannakaisa Virtanen