Die meisten metallischen und keramischen Bauteile bestehen aus polykristallinen Werkstoffen. Ihre mechanischen Eigenschaften – wie Festigkeit, Steifigkeit oder Bruchverhalten – hängen stark von ihrem mikrostrukturellen Gefüge ab, häufig in stärkerem Maße als von der chemischen Zusammensetzung.

Das Modul vermittelt, wie Mikrostrukturen untersucht und beschrieben werden können und welche mechanischen Eigenschaften daraus resultieren. Ziel ist es, den Studierenden ein tiefes Verständnis für die mikrostrukturellen Ursachen von Verformung und Versagen zu vermitteln – ein essenzielles Wissen für Ingenieur:innen, die Werkstoffe auswählen, Bauteile auslegen oder Schadensursachen analysieren.

Aufbauend auf den Grundkenntnissen aus Werkstofftechnik 1 erwerben die Studierenden vertiefte Kenntnisse in folgenden Themenbereichen:

• Mikrostruktur: Materialographie, Elektronenmikroskopie, Korngrößenbestimmung

• Kristallorientierung: Textur, stereographische Projektion, Röntgen- und Elektronenbeugung
• Elastische Verformung: Anisotropie, heterogene Werkstoffe
• Plastische Verformung: Versetzungsgleiten, Verfestigung, Verformungsverhalten von Polykristallen
• Versagen: Bruch, Ermüdung

• Callister, D. Rethwisch. Materialwissenschaften und Werkstofftechnik, eine Einführung, Wiley
• Gottstein, S. Korte-Kerzel. Materialwissenschaften und Werkstofftechnik, physikalische Grundlagen, Springer
• M.A. Meyers, K.K. Chawla. Mechanical Behavior of Materials, Cambridge University Press