Letzte Änderung : 14.07.2025 08:19:57
Modulausgabe
| Code: | 161000 |
| Modul: | Werkstoffpraktikum und Oberflächenanalytik/-behandlung |
| Module title: | Materials Laboratory Work and Surface Analysis/Treatment |
| Version: | 1.0 (09/2011) |
| letzte Änderung: | 12.03.2018 | Modulverantwortliche/r: | Prof. Dr. rer. nat. Fischer, Gerd Gerd.Fischer@hszg.de |
| Modul läuft im: | SoSe/WiSe (2 Semester, Beginn Sommersemester) |
| Niveaustufe: | Master |
| Dauer des Moduls: | 2 Semester |
| Lehrsprache: | Deutsch |
| Lehrort: | Zittau |
| ECTS-Punkte: | 10 |
| Gesamtworkload in h | 300 |
| Präsenzzeit | |||||
Vorlesung |
Seminar/Übung |
Praktikum |
Weiteres |
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| Selbststudienzeit in h |
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| Prüfung(en) | ||||
| Prüfungen: | Prüfungsleistung als Laborarbeit (PL) | 25.0% | ||
| Prüfungsleistung als Klausur (PK) | 120 min | 75.0% | ||
| Lehr- und Lernformen: | Oberflächenanalytik/Oberflächenbehandlung (5 SWS V, 1 SWS P): Die Vermittlung der Modulinhalte des Teilmoduls erfolgt in Form von Vorlesungen und Laborpraktika. Testate zur Überprüfung der Vorbereitung auf die Praktika werden durchgeführt. In Auswertung der Praktika werden Protokolle angefertigt. Werkstoffprüfung (0,5 SWS V, 1,5 SWS P): Die Wissensvermittlung erfolgt durch Praktika und einen kleinen Anteil an Vorlesungen |
| Lehrinhalte: | In den Vorlesungen/Praktika lernen die Studierenden (Lehrinhalt) Vorlesung/Praktikum Werkstoffprüfung Mechanische Werkstoffprüfung (Zugversuch, Feindehnmessung, Härtemessung, Kerbschlagbiegeversuch, Thermische Analyse, Rekristallisation), Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung (Ultraschallprüfung, magnetische/magnet-induktive Prüfung – Rissprüfung, Schichtdickenmessung), Materialographie Vorlesung Oberflächenanalytik und Oberflächenbehandlung - Methoden, Informationstiefe und apparativer Aufbau - Verfahren der Oberflächenanalyse (Elektronenspektroskopie, Massenspektrometrie, Röntgenspektrometrie, Rasterelektronenmikroskopie, Atomkraftmikroskopie, Ergänzende Verfahren in der Oberflächentechnik (Schichtdicke, Rauhigkeit, Glanz) - Ziel von Oberflächenbehandlungen, Grenzflächenerscheinungen, Benetzung und Spreitung, Adsorption, Adhäsion/Haftung, Kleben, Beschichten (Vorbehandlung, Schmelztauchen, Thermisches Spritzen, Plattieren, Galvanisieren, Chemische Metallisierung, Abscheiden aus der Gasphase-PVD/CVD, Beschichten mit organischen Überzügen, Beschichten mit anorganischen Überzügen, Wärmebehandlung) Praktikum Oberflächenanalytik/ Oberflächenbehandlung - Vorbehandlung und Beschichtung von Substraten (Chemische Metallisierung, Atmosphärendruckplasmatechnik) - Schichtdickenmessung (Kalotte, RFA) - Oberflächentopographie/-zusammensetzung (REM/EDX, AFM) - Prüfen der Beständigkeit von Beschichtungen - Bestimmen der Benetzbarkeit von Substraten (Kontaktwinkel) In den Vorlesungen/Praktika erwerben die Studierenden (Lerninhalt) Werkstoffprüfung Selbstständiges Anwenden ausgewählter Analysenmethoden der Werkstoffprüfung Oberflächenanalytik/ Oberflächenbehandlung - Auswählen und Vergleichen von Analysenmethoden zur Charakterisierung von Oberflächen - Selbstständige Anwendung ausgewählter Oberflächenanalysemethoden (REM/EDX, RFA, AFM) - Einordnen und Beschreiben naturwissenschaftlicher und technischer Grundlagen der Beschichtung von Substraten einschließlich Reinigung und Modifizierung - Auswählen und selbstständiges Ausführen ausgewählter Beschichtungverfahren (Chemische Metallisierung, Atmosphärendruck-Plasmatechnik, PVD-Prozess) sowie Bewerten der Beschichtungsqualität |
| Lernergebnisse/Kompetenzen: | |
| Fachkompetenzen: | In Umsetzung der im Feld Lerninhalte/Lehrinhalte formulierten Ziele erwerben Studierende folgende Kompetenzen: Theoretische Fachkompetenzen - Beschreiben und Unterscheiden oberflächenspezifischer Größen (Benetzung, Adsorption) - Charakterisieren, Einordnen und Vergleichen von Methoden der Oberflächenanalytik - Definieren, Differenzieren und Beurteilen von grundlegenden Verfahren zur Modifizierung/Beschichtung von Werkstoffen - Klassifizieren und Einstufen verschiedener Werkstoffprüfmethoden Praktische Fachkompetenzen - Selbstständiges Beschichten von Kunststoffen durch chemische Metallisierung und Charakterisierung der Haftfestigkeit - Selbstständiges Bestimmen der Oberflächentopographie mit Hilfe ausgewählter Methoden der Oberflächenanalytik (REM, AFM) - Selbstständiges Ausführen werkstoffspezifischer Prüfverfahren |
| Fachübergreifende Kompetenzen: | - Befähigung zum lebenslangen Lernen (am Beispiel sich rasant entwickelnder Oberflächentechnologien) - Entwicklung von Teamfähigkeit und Teamgeist (am Beispiel der Bewätigung komplexer Oberflächenbeschichtungen und deren Charakterisierung) - Präsentieren von vielfältigen Ergebnissen (Messwerte, Bilder, Diagramme etc.) |
| Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme: | Werkstofftechnik |
| Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme: | Grundlagen der Physikalischen und Analytischen Chemie |
| Literatur: | H. Hofmann/J. Spindler: Verfahren der Oberflächentechnik (Hanser), K. Christmann: Surface physical chemistry (Springer) Blumenauer: Werkstoffprüfung (Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie) B. Tieke: Makromolekulare Chemie ( Wiley-VCH) |