Letzte Änderung : 10.04.2026 14:05:09   



Modulausgabe

Code: 215450
Modul: Oberflächen - Behandlung und Analytik
Module title: Surfaces - Treatment and Analysis
Version: 1.0 (04/2016)
letzte Änderung: 10.01.2018
Modulverantwortliche/r: Prof. Dr. rer. nat. Fischer, Gerd
Gerd.Fischer@hszg.de

wird angeboten im Studiengang:Angewandte Naturwissenschaften (Bachelor of Science) gültig ab Matrikel 2020 (Pflichtmodul (Vertiefung))

Modul läuft im: WiSe (Wintersemester)
Niveaustufe:Bachelor/Diplom
Dauer des Moduls:1 Semester
Lehrsprache:Deutsch
Lehrort:Zittau

ECTS-Punkte: 5
Gesamtworkload in h 150

Präsenzzeit
gesamt SWS
davon
4
3
Vorlesung
0
Seminar/Übung
1
Praktikum
0
Weiteres
Selbststudienzeit
in h
gesamt
davon
105
80
Vorb. LV
15
Vorb. Prüfung
10
Sonstiges


Prüfung(en)
Prüfungen: Prüfungsleistung als Klausur (PK) 120 min 75.0%
Prüfungsleistung als Laborarbeit (PL)
 - 
25.0%



Lehr- und Lernformen:Die Vermittlung der Modulinhalte erfolgt in Form von Vorlesungen und Laborpraktika. Testate zur Überprüfung der Vorbereitung auf die Praktika werden durchgeführt. In Auswertung der Praktika werden Protokolle angefertigt.


Lehrinhalte: In den Vorlesungen/Praktika lernen die Studierenden (Lehrinhalt)

Vorlesung
Teil Oberflächenanalytik
- Methoden, Informationstiefe und apparativer Aufbau
- Verfahren der Oberflächenanalyse (Elektronenspektroskopie, Massenspektrometrie, Röntgenspektrometrie, Rasterelektronenmikroskopie, Atomkraftmikroskopie, Ergänzende Verfahren in der Oberflächentechnik (Schichtdicke, Rauigkeit, Glanz)

Teil Oberflächenbehandlung
- 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
- Vorbehandlung und Beschichtung von Substraten (Chemische Metallisierung, Atmosphärendruckplasmatechnik, Pulver-lackierung, Galvanik, PVD u.a.)
- Schichtdickenmessung (Kalotte, RFA)
- Oberflächentopographie/-zusammensetzung (REM/EDX, AFM)
- Prüfen der Beständigkeit von Beschichtungen (Gitterschnitt, Klimawechseltest u.a.)
- Bestimmen der Benetzbarkeit von Substraten (Kontaktwinkel)
- Bestimmen der Oberflächenleitfähigkeit

Nach Abschluss des Moduls können die Studierenden

- Analysenmethoden zur Charakterisierung von Oberflächen auswählen und vergleichen
- ausgewählte Oberflächenanalysemethoden (REM/EDX, RFA, AFM) selbstständig anwenden
- naturwissenschaftliche und technische Grundlagen der Beschichtung von Substraten einschließlich Reinigung und Modifizierung einordnen und beschreiben
- bestimmte Beschichtungsverfahren (Chemische Metallisierung, Atmosphärendruck-Plasmatechnik, PVD-Prozess) gezielt auswählen und selbständig ausführen sowie die Beschichtungsqualität bewerten.


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


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)
Fachübergreifende Kompetenzen: - Befähigung zum lebenslangen Lernen (am Beispiel sich rasant entwickelnder Oberflächentechnologien)
- Entwicklung von Teamfähigkeit und Teamgeist (am Beispiel der Bewältigung komplexer Oberflächenbeschichtungen und deren Charakterisierung)
- Präsentieren von vielfältigen Ergebnissen (Messwerte, Bilder, Diagramme etc.)


Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme: keine
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)
B. Tieke: Makromolekulare Chemie ( Wiley-VCH)