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1 Werkstoffanforderungen im UEberblick.- Werkstoffauswahl fur verschiedene Konstruktionen und Gebrauchsgegenstande.- A Werkstoffpreise und Marktsituation.- 2 Werkstoffpreise und Marktsituation.- Ursache von Werkstoffpreisen; Verfugbarkeit von Rohstoffen; Empfehlungen zur sinnvolleren Nutzung der Rohstoffvorrate.- B Die Elastischen Moduln.- 3 Die elastischen Moduln.- Spannung und Dehnung; das Hooksche Gesetz; Messung des E-Moduls; Konstruktionsdaten.- 4 Atombindung.- Die verschiedenen Atombindungsarten; steife und schwache Atombindung.- 5 Atompackung im Festkoerper.- Atompackung in Kristallen; Kristallstrukturen; Millersche Indizes fur Ebenen und Richtungen; Atompackung in Polymeren, keramischen Stoffen und Glasern.- 6 Die physikalische Ursache des E-Moduls.- Der E-Modul in Abhangigkeit von Bindungssteifigkeit und Atompackung; die Glasubergangstemperatur bei Gummi; kunstliche Verbundwerkstoffe mit hoher Steifigkeit.- 7 Fallstudien: E-Modulorientiertes Konstruieren.- Der Spiegel eines Riesenteleskopes; ein Balken hoher Steifigkeit mit minimalem Gewicht; ein Balken hoher Steifigkeit zu minimalen Kosten..- C Fliessgrenze, Zugfestigkeit, Harte und Duktilitat.- 8 Fliessgrenze, Zugfestigkeit, Harte, Duktilitat.- Definition; Spannungs-Dehnungs-Kurven (technisch bzw. wahr), Prufverfahren, Daten.- 9 Versetzung und Plastizitat.- Die theoretische Festigkeit; Versetzungen (Stufe bzw. Schraube); Versetzungen als Trager plastischer Verformung.- 10 Massnahmen zur Festigkeitssteigerung, Plastizitat von Polykristallen.- Mischkristallhartung; Ausscheidungs-und Dispersionhartung; plastische Verformung von Polykristallen..- 11 Plastizitat unter Kontinuumsgesichtspunkten.- Die kritische Schubspannung; plastische Instabilitat; die Formbarkeit von Metallen und Polymeren.- 12 Fallstudien: Verformungsorientiertes Konstruieren.- Federwerkstoffe; ein Druckbehalter mit minimalem Gewicht; ein Druckbehalter zu minimalen Kosten; das Walzen von Metallblechen..- D Sproedbruch, Zahigkeit Und Ermudung.- 13 Sproedbruch und Zahigkeit.- Energiebilanz beim Sproedbruch; Sproedbruchkriterium; Daten fur Zahigkeit und Bruchzahigkeit.- 14 Mikromechanismen beim Sproedbruch.- Duktile Verformung; Spaltbruch; Verbundwerkstoffe und Legierungen? Versproedung bei tiefer Temperatur.- 15 Werkstoffversagen durch Ermudung.- Der Ermudungsversuch; das Gesetz von Basquin, das Gesetz von Coffin-Manson; Risswachstumsraten fur Bauteile mit Anriss; Ermudungsmechanismen.- 16 Fallstudien zum Werkstoffversagen durch Sproedbruch und Ermudung.- Sproedbruch eines Presswerkzeuges; Auslegung eines Druckluftbehalters fur einen Winduberschallkanal; Restlebensdauerbestimmung an einer dampfgetriebenen Wasserpumpe.- E Kriechverformung und Kriechbruch.- 17 Kriechen und Kriechbruch.- Hochtemperaturverformungsverhalten von Werkstoffen; Kriechversuch und Kriechkurve; Folgen des Kriechens; Kriechschadigung und Kriechbruch.- 18 Kinetik der Diffusion.- Das Arrheniusgesetz; die Ableitung des Fickschen Gesetzes aus der statistischen Bewegung thermisch aktivierter Atome; Diffusion in Festkoerpern.- 19 Kriechmechanismen.- Metalle und keramische Werkstoffe; Versetzungskriechen, Diffusionskriechen; Kriechverformung von Polymeren; kriechfeste Werkstoffe.- 20 Die Auslegung einer Turbinenschaufel als Fallstudie fur zeitstandorientiertes Konstruieren.- Anforderungen an einen Turbinenschaufel-Werkstoff; Nikkelbasis-Legierungen, gekuhlte Schaufeln; gerichtet erstarrte Eutektika und Keramik, die Schaufelwerkstoffe der Zukunft; Wirtschaftlichkeitsgesichtspunkte.- F Oxidation und Korrosion.- 21 Die Oxidation.- Die treibende Kraft fur Oxidation; Oxidationsgeschwindigkeit; Oxidationsmechanismen; Daten.- 22 Fallstudien: Hochtemperaturoxidation.- Oxidationsbestandige Legierungen; Schutzschichten fur Turbinenschaufeln.- 23 Nasskorrosion.- Die treibende Kraft fur die Nasskorrosion; Korrosionsgeschwindigkeit; die Bedeutung der selektiven Korrosion.- 24 Fallstudien: Nasskorrosion.- Korrosionsschutz fur eine erdverlegte Rohrleitung; Werkstoffauswahl fur ein Fabrikdach; langlebige Auspuffanlagen fur Automobile.- G Reibung, Abrieb Und Verschleiss.- 25 Reibung und Verschleiss.- Die Ableitung der Reibungsgesetze aus dem Modell der effektiven Oberflachen; der Reibungskoeffizienten; Schmierung; adhasiver und abrasiver Verschleiss.- 26 Fallstudien: Reibung und Verschleiss.- Die Auslegung eines Wellengleitlagers; Werkstoffe fur Skier und Rennschlitten; rutschfeste Autoreifen.- 27 Werkstoffe und Energie im Kraftfahrzeugbau.- Die Auswahl und Wirtschaftlichkeit von Automobilwerkstoffen aus dem Blickpunkt der Energiekrise.- Anhang 1: UEbungsaufgaben.- Anhang 2: Symbole und Formeln.- Anhang 3: Weiterfuhrende Literatur.