Werkstoffe der Elektrotechnik

Mechatronik, Bachelor (PO-2023)

Modulnummer / Modulcode WP-ME-BA-54
Modulname Werkstoffe der Elektrotechnik
Art des Moduls Wahlpflicht
Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele

Die Studierenden sind in der Lage, die Komplexität heutiger Materialien zu erkennen. Sie haben ein Verständnis für die komplexen Zusammenhänge und Anforderungen an verschiedene Materialien. Sie sind in der Lage, Problemansätze aus verschiedenen Blickwinkeln zu entwickeln.
Lehrveranstaltungsarten VLmP 2 SWS
Lehrinhalte
  • inführung diverser Klassifizierungen, kristalline, amorphe und polykristalline Strukturen, Festkörperchemie
  • Ausgewählte Materialklassen: Metalle, Widerstandswerkstoffe, Leiterwerkstoffe, Technische Keramiken, Gläser, organische Werktstoffe, Kontaktwerkstoffe, Supraleiter, Graphene, Fullerene
  • Leiterplatten-Technologie
  • Materialeigenschaften: dielektrische, elektrische, thermische, mechanische, optische, magnetische. Schwerpunkt auf der mikroskaligen Ursprung der elektrischen und magnetischen elementaren Dipole
  • Anschauliche Einführung in die Maxwell'schen Gleichungen
  • Zusammenhang zw. mikroskopischen und makroskopischen Eigenschaften
  • Thermoelektrische und piezoelektrische Effekte, neuartige Verknüpfungen zwischen mechanischen, elektrischen, dielektrischen und Magnetischen Eigenschaften (u.a. Ferroika)
  • Alternativen zu Eisen und Stahl:  Ti, Mg, Al, Be ,...
Titel der Lehrveranstaltungen Werkstoffe der Elektrotechnik
Lehr- und Lernmethoden (Lehr- und Lernformen) Vorlesung
Verwendbarkeit des Moduls
Dauer des Moduls Ein Semester
Häufigkeit des Angebotes jährlich im Wintersemester
Sprache deutsch
Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul
Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul
Studentischer Arbeitsaufwand 2 SWS VL (30 Std.) Selbststudium 60 Std.
Studienleistungen
Voraussetzung für Zulassung zur Prüfungsleistung Siehe Prüfungsordnung gemäß § 7 Absatz 7 und 8
Prüfungsleistungen Klausur 60 Min.
Anzahl Credits (ECTS) 3 cp
Lehreinheit Elektrotechnik
Modulverantwortliche/r Prof. Dr. rer. nat. habil. Hartmut Hillmer
Lehrende Prof. Dr. Hartmut Hillmer
Medienformen • Skript • Beamer
Literatur
  • James F. Shackelford: Werkstofftechnologie für Ingenieure, Pearson Studium, 2005
  • Meschede: Gerthsen Physik, Springer Verlag 2015
  • Charles Kittel: Einführung in die Festkörperphysik, Oldenbourg Verlag 14. Auflage
  • Kannan Balasubramanian, Marko Burghard, "Chemie des Graphen", Chem. unserer Zeit, 2011, 45, 240 - 249
  • Björn Trauzettel, "Von Graphit zu Graphen", Physik Journal 6 (2007) Nr. 7