Materialwissenschaften und Werkstofftechnik

Plastische Verformung von polykristallinen Werkstoffen Verformung durch Zwillingsbildung Verfestigung durch Verringerung der Korngrösse Mischkristallverfestigung Kaltverfestigung Erholung Rekristallisation Kornwachstum WERKSTOFFVERSAGEN Einführung Grundlagen Duktiler Bruch Sprödbruch Grundzüge der Bruchmechanik Prüfung der Bruchzähigkeit Zyklische Beanspruchung Die Wöhler-(S-N-)Kurve Risseinleitung und -ausbreitung Ermüdungsbeständigkeit - Einflussfaktoren Umgebungseinflüsse Allgemeine Beschreibung des Kriechverhaltens Auswirkungen von Spannung und Temperatur Extrapolationsverfahren für Daten zur Beschreibung des Kriechverhaltens Legierungen für den Einsatz bei hohen Temperaturen PHASENDIAGRAMME Einleitung Löslichkeitsgrenze Phasen Mikrostruktur Phasengleichgewicht Einkomponenten-Phasendiagramme Binäre isomorphe Systeme Interpretation von Phasendiagrammen Entstehung der Mikrostruktur in isomorphen Legierungen Mechanische Eigenschaften isomorpher Legierungen Binäre eutektische Systeme Entstehung der Mikrostruktur in eutektischen Legierungen Gleichgewichtsdiagramme mit intermediären Phasen oder Verbindungen Eutektoide und peritektische Reaktionen Kongruente Phasenumwandlungen Phasendiagramme für Keramiken, ternäre Phasendiagramme Die Gibbs'sche Phasenregel Das Eisen-Kohlenstoff-Phasendiagramm Enstehung der Mikrostruktur von Stählen Der Einfluss weiterer Legierungselemente PHASENÜBERGÄNGE: BILDUNG VON MIKROSTRUKTUREN UND DIE ÄNDERUNG MECHANISCHER EIGENSCHAFTEN Einführung Grundlagen Kinetik der Phasenumwandlungen Metastabile Zustände - Gleichgewichtszustände Isotherme Zeit-Temperatur-Umwandlungsdiagramme (ZTU-Diagramme) ZTU-Diagramme für kontinuierliche Abkühlung Mechanische Eigenschaften von Stählen Anlassgefüge Überblick über die Phasenumwandlungen und mechanischen Eigenschaften von unlegierten Stählen VERARBEITUNG UND VERWENDUNG VON METALLISCHEN WERKSTOFFEN Einleitung Eisenwerkstoffe Nichteisenlegierungen Formgebung durch Giessverfahren Formgebung durch Umformverfahren Weitere Fertigungsmethoden Glühverfahren Härten von Stählen Ausscheidungshärtung STRUKTUR UND EIGENSCHAFTEN VON KERAMIKEN Einführung Kristallstrukturen Silikatkeramiken Kohlenstoff Fehlordnungen in Keramiken Diffusion in ionischen Werkstoffen Phasendiagramme keramischer Systeme Sprödbruch Spannungs-Dehnungs-Verhalten Mechanismus der plastischen Verformung Sonstige mechanische Aspekte HERSTELLUNG, VERARBEITUNG UND VERWENDUNG VON KERAMIKEN UND VON GLÄSERN Einführung Gläser Glaskeramiken Tonwerkstoffe Feuerfestwerkstoffe Schleifmittel Zemente und Betone Technische Keramiken (Hochleistungskeramiken) Herstellung und Verarbeitung von Gläsern und Glaskeramiken Herstellung und Verarbeitung von Tonprodukten Pulverpressen Foliengiessen Sonstiges POLYMERSTRUKTUREN Einführung Kohlenwasserstoffe Polymermoleküle Die Chemie der Polymermoleküle Die Molmasse Die Molekülform Die Molekülstruktur Die Molekülkonfiguration Thermoplaste und Duroplaste Copolymere Kristallinität von Polymeren Polymerkristalle Fehlstellen in Polymeren Diffusion in Polymeren POLYMERE: EIGENSCHAFTEN, VERARBEITUNG UND VERWENDUNG Einführung Spannungs-Dehnungs-Verhalten Makroskopische Deformation Viskoelastische Deformation Bruchverhalten von Polymeren Weitere mechanische Eigenschaften Deformation teilkristalliner Polymere Faktoren, die die mechanischen Eigenschaften teilkristalliner Polymere beeinflussen Deformation von Elastomeren Kristallisation Schmelzen Der Glasübergang Schmelz- und Glasübergangstemperatur Schmelz- und Glasübergangstemperatur beeinflussende Faktoren Plaste (Plastomere und Duromere) Elaste (Elastomere) Fasern Sonstige Anwendungen Besondere Polymerwerkstoffe Polymerisation Polymeradditive Formgebungstechnologien für Polymere Verarbeitung von Elastomeren Herstellung von Fasern und Folien VERBUNDWERKSTOFFE Einführung Verbundwerkstoffe mit grossen Partikeln (Teilchenverbunde) Dispersionsverstärkte Komposite Einfluss der Faserlänge Einfluss der Orientierung und des Volumenanteils der Fasern Fasern - Die Verstärkungsphase Die Matrixphase Verbundwerkstoffe mit Polymermatrix Metallmatrix-Verbundwerkstoffe Verbundwerkstoffe mit keramischer Matrix Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffe Hybride Verbundwerkstoffe Verarbeitung von faserverstärkten Verbundwerkstoffen Schichtverbundwerkstoffe Sandwich-Strukturen KORROSION UND DEGRADATION VON WERKSTOFFEN Einführung Elektrochemische Betrachtungen Korrosionsgeschwindigkeiten Vorhersage von Korrosionsraten Passivierung Umgebungseinflüsse Formen der Korrosion Korrosive Umgebungen Korrosionsschutz Oxidation Quellen und Auflösen von Polymeren Bindungsbruch Verwitterung ELEKTRISCHE EIGENSCHAFTEN Einführung Das Ohm'sche Gesetz Die elektrische Leitfähigkeit Elektronen- und Ionenleitung Die Bänderstruktur der Energieniveaus in Festkörpern Leitungsvorgänge aus der Sicht des Bändermodells und der Atombindung Elektronenmobilität Der spezifische Widerstand von Metallen Elektrische Eigenschaften von Legierungen für den industriellen Einsatz Eigenhalbleitung Störstellenhalbleitung Temperaturabhängigkeit der Ladungsträgerdichte Beeinflussung der Ladungsträgermobilität Der Hall-Effekt Halbleiterbauelemente Leitungsvorgänge in ionischen Werkstoffen Elektrische Eigenschaften von Polymeren Die Kapazität Feldvektoren und Polarisation Arten der Polarisation Die Frequenzabhängigkeit der Dielektrizitätszahl Dielektrische Festigkeit Dielektrische Werkstoffe Ferroelektrizität Piezoelektrizität THERMISCHE EIGENSCHAFTEN Einführung Wärmekapazität Thermische Ausdehnung Wärmeleitfähigkeit Thermische Spannungen MAGNETISCHE EIGENSCHAFTEN Einführung Grundlagen des Magnetismus Diamagnetismus und Paramagnetismus Ferromagnetismus Antiferromagnetismus und Ferrimagnetismus Einfluss der Temperatur auf das magnetische Verhalten Domänen und Hysterese Magnetische Anisotropie Weichmagnetische Werkstoffe Hartmagnetische Werkstoffe Magnetspeicher Supraleitung OPTISCHE EIGENSCHAFTEN Einführung Elektromagnetische Strahlung Die Wechselwirkung von Licht mit Festkörpern Wechselwirkungen mit Atomen und Elektronen Brechung Reflexion Absorption Transmission Farbe Opazität und Transluzenz von Isolatoren Lumineszenz Fotoleitung Laser Lichtwellenleiter in der Kommunikationstechnik ÖKONOMISCHE, ÖKOLOGISCHE- UND GESELLSCHAFTLICHE ASPEKTE VON MATERIALWISSENSCHAFT UND WERKSTOFFTECHNIK Einführung Bauteilauslegung Werkstoffe Herstellungsverfahren Überlegungen zum Recycling in Materialwissenschaft und Werkstofftechnik

(22.11.2012)"Der 'Callister' schafft es, ein Themengebiet so verständlich und detailliert zu erklären, dass zusätzliche begleitende Literatur nicht nötig ist."GIT-labor.de (13.11.2012)"Der Callister ist eine 'Bibel' für die Materialwissenschaften und geht detailliert auf die mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen und deren Messmethoden ein."Prof. Iris Hermann-Geppert, Hochschule Mittweida

vereinheitlichten Lehrstoff nach der Umstellung auf Bachelor- und Masterabschlüsse vollständig abdeckt."
MaterialsViews.com (22.11.2012)
 
"Der 'Callister' schafft es, ein Themengebiet so verständlich und detailliert zu erklären, dass zusätzliche begleitende Literatur nicht nötig ist."
GIT-labor.de (13.11.2012)
 
"Der Callister ist eine 'Bibel' für die Materialwissenschaften und geht detailliert auf die mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen und deren Messmethoden ein."
Prof. Iris Hermann-Geppert, Hochschule Mittweida