Verfügbarkeit: Werkstofftechnologie für Ingenieure

Werkstofftechnologie für Ingenieure: Grundlagen, Prozesse, Anwendungen

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Shackelford, James F. (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German English
Veröffentlicht:	München [u.a.] Pearson Studium 2007
Ausgabe:	6., überarb. Aufl., Bafög-Ausg., [Nachdr.]
Schriftenreihe:	Elektrotechnik, Maschinenbau
Schlagworte:	Werkstoffkunde Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	Literaturverz. S. 1021 - 1042
Beschreibung:	1056 S. zahlr. Ill., graph. Darst.
ISBN:	9783827373038 3827373034

Internformat

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS VORWORT ZUR DEUTSCHEN AUSGABE 13 INHALT UND AUFBAU ............................................. 13 DIE ONLINE-INHALTE DER COMPANION WEBSITE (CWS) ................... 14 DIELESERGRUPPEN .............................................. 14 DER BEARBEITER DER DEUTSCHEN AUSGABE ............................. 15 VORWORT ZUR ORIGINALAUSGABE 15 ~NDERUNGEN IN DER SECHSTEN AUSGABE .............................. 18 DANKSAGUNGEN ................................................ 18 UBERDENAIITOR ................................................ 19 KAPITEL 1 TECHNISCHE WERKSTOFFE ZI 1.1 DIE WELT DER WERKSTOFFE ......................................... 23 1.2 WERKSTOFFWISSENSCHAFT UND -TECHNIK ............................... 25 1.3 ARTEN VON WERKSTOFFEN .......................................... 25 1.3.1 METALLE ............................................... 26 1.3.2 KERAMIKEN IND GLAESER ................................... 27 1.3.3 POLYMERE .............................................. 31 1.3.4 VERBUNDWERKSTOFFE ...................................... 33 1.3.5 HALBLEITER ............................................. 34 1.4 VON DER STRUKTUR ZU DEN EIGENSCHAFTEN ............................. 36 1.5 WERKSTOFFVERARBEITUNG .......................................... 39 1.6 WERKSTOFFAUSWAHL .............................................. 40 TEIL I DIE GRUNDLAGEN 43 KAPITEL 2 ATOMBINDUNG 45 2.1 ATOMARE STRUKTUR .............................................. 47 2.2 DIEIONENBIILDUNG .............................................. 54 2.2.1 DIE KOORDINATIONSZAHL ................................... 60 2.3 DIE KOVALENTE BINDUNG .......................................... 68 2.4 DIEMETALLBINDUNG ............................................. 76 2.5 DIE SEKUNDAER- ODER VAN-DER-WAALS-BINDUNG ........................ 78 2.6 WERKSTOFFE - DIE BINDUNGSKLASSIFIKATION ............................ 81 KAPITEL 3 KRISTALLINE STRUKTUR . DER PERFEKTE KRISTALL 93 3.1 SIEBEN SYSTEME UND 14 GITTER ................................... 95 3.2 METALLSTRUKTUREN .............................................. 100 3.3 KERAMIKSTRUKTUREN ............................................ 105 3.4 POLYMERSTRUKTUREN ............................................ 115 3.5 HALBLEITERSTRUKTUREN ........................................... 118 3.6 GITTERPOSITIONEN. GITTERRICHTUNGEN UND GITTEREBENEN ................. 123 3.7 ROENTGENBEUGUNG .............................................. 138 KAPITEL 4 GITTERSTOERUNGEN UND DIE NICHTKRISTALLINE STRUKTUR . STRUKTURELLE FEHLER 155 4.1 LOESUNG IM FESTEN ZUSTAND ...................................... 157 4.2 PUNKTDEFEKTE - NULLDIMENSIONALE GITTERDEFEKTE ..................... 163 4.3 LINEARE DEFEKTE ODER VERSETZUNGEN - EINDIMENSIONALE GITTERDEFEKTE .... 165 4.4 EBENE DEFEKTE - ZWEIDIMENSIONALE GITTERDEFEKTE .................... 170 4.5 NICHTKRISTALLINE FESTKOERPER . DREIDIMENSIONALE GITTERDEFEKTE .......... 178 4.6 MIKROSKOPIE ................................................. 182 KAPITEL 5 DIFFUSION 199 5.1 THERMISCH AKTIVIERTE PROZESSE ................................... 201 5.2 THERMISCHE ENTSTEHUNG VON PUNKTDEFEKTEN ........................ 205 5.3 PIINKTDEFEKTE UND STATIONAERE DIFFUSION ............................ 207 5.4 STATIONAERE DIFFUSION ........................................... 220 5.5 ALTERNATIVE DIFFUSIONSPFADE ..................................... 224 KAPITEL 6 MECHANISCHES VERHALTEN 233 6.1 SPANILUNGUNDDEHNUNG ........................................ 235 6.1.1 METALLE ............................................... 235 6.1.2 KERAMIKEN UND GLAESER .................................. 253 6.1.3 POLYMERE ............................................. 258 6.2 ELASTISCHE VERFORMUNG ......................................... 263 6.3 PLASTISCHE VERFORMUNG ......................................... 265 6.4 HAERTE ....................................................... 273 6.5 KRIECHEN UND SPANNUNGSRELAXATION ............................... 278 6.6 VISKOELASTISCHE VERFORMUNG ..................................... 288 6.6.1 ANORGANISCHE GLAESER .................................... 289 6.6.2 ORGANISCHE POLYMERE ................................... 292 6.6.3 ELASTOMERE ............................................ 296 KAPITEL 7 THERMISCHES VERHALTEN 313 7.1 WAERMEKAPAZITAET .............................................. 315 7.2 WAERMEAUSDEHNUNG ............................................ 318 7.3 WAERMELEITFAEHIGKEIT ............................................ 321 7.4 THERMOSCHOCK ................................................ 327 KAPITEL 8 SCHADENSANALYSE UND -PRAEVENTION 335 8.1 KERBSCHLAGARBEIT ............................................... 337 8.2 BRUCHZAEHIGKEIT ................................................ 344 8.3 ERMUEDUNG .................................................... 350 8.4 ZERSTOERUNGSFREIE PRUEFUNG ........................................ 360 8.4.1 ROENTGENPRUEFUNG ........................................ 360 8.4.2 ULTRASCHALLPRUEFUNG ...................................... 362 8.4.3 ANDERE ZERSTOERUNGSFREIE PRUEFUNGEN ......................... 363 8.5 SCHADENSANALYSE UND -PRAEVENTION ................................. 366 KAPITEL 9 PHASENDIAGRAMME . MIKROSTRUKTURENTWICKLUNG IM GLEICHGEWICHT 377 9.1 DIEPHASENREGE1 ............................................... 379 9.2 DAS PHASENDIAGRAMM ........................................... 383 9.2.1 VOLLSTAENDIGE LOESLICHKEIT IM FLUESSIGEN UND FESTEN ZUSTAND ....... 384 9.2.2 EUTEKTISCHES DIAGRAMM OHNE LOESLICHKEIT IM FESTEN ZUSTAND ..... 388 9.2.3 EUTEKTISCHES DIAGRAMM MIT BEGRENZTER LOESLICHKEIT IM FESTEN ZUSTAND ......................................... 390 9.2.4 EUTEKTOIDES DIAGRAMM ................................... 392 9.2.5 PERITEKTISCHES DIAGRAMM ................................. 395 9.2.6 ALLGEMEINE BINAERE DIAGRAMME ............................. 398 9.3 DAS HEBELGESETZ ............................................... 405 9.4 GEFUEGEAUSBILDIING BEI LANGSAMER ABKUEHLUNG ........................ 410 KAPITEL 10 KINETIK . WAERMEBEHANDLUNG 431 10.1 ZEIT . DIE DRITTE DIMENSION ...................................... 433 10.2 DAS ZTU-DIAGRAMM ............................................ 439 10.2.1 DIFFUSIONSGESTEUERTE UINWANDLUNGEN ....................... 439 10.2.2 DIFFUSIONSLOSE (MARTENSITISCHE) UMWANDLUNGEN .............. 442 10.2.3 WAERMEBEHANDLUNG VON STAHL .............................. 446 10.3 HAERTBARKEIT ................................................... 453 10.4 AUSSCHEIDUNGSHAERTUNG .......................................... 457 10.5 GLUEHBEHANDLUNG ............................................... 461 10.5.1 KALTVERFORMUNG ......................................... 461 10.5.2 ERHOLUNG .............................................. 462 10.5.3 REKRISTALLISATION ........................................ 463 10.5.4 KORNWACHSTUM ......................................... 464 10.6 KINETIK DER PHASENUMWANDLUNGEN FIIR NICHTMETALLE .................. 466 TEIL I1 DIE KONSTRUKTIONSWERKSTOFFE 48 1 KAPITEL 11 METALLE 483 11.1 EISENLEGIERUNGEN .............................................. 485 11.1.1 KLASSIFIZIERUNG VON STAEHLEN .............................. 486 12.1.2 HOCH LEGIERTE STAEHLE .................................... 490 11 . 1.3 GUSSEISEN ............................................. 498 11 . 1.4 SCHNELL ERSTARRTE EISENLEGIERUNGEN ......................... 501 11.2 NICHTEISENLEGIERUNGEN ......................................... 503 11.2.1 ALUMINIUMLEGIERUNGEN .................................. 503 11.2.2 MAGNESIUMLEGIERUNGEN .................................. 505 11.2.3 TITANLEGIERUNGEN ................................. 506 11.2.4 KUPFERLEGIERUNGEN ...................................... 506 11.2.5 NICKELLEGIERUNGEN ............................... 507 11.2.6 ZINK-, BLEI- UND ANDERE LEGIERUNGEN ....................... 508 11.3 METALLHERSTELLUNG ............................................. 510 KAPITEL 12 KERAMIKEN UND GLAESER 525 12.1 KERAMIKEN . KRISTALLINE WERKSTOFFE ............................... 528 12.2 GLAESER . NICHTKRISTALLINE WERKSTOFFE ............................... 534 12.3 GLASKERAMIK ................................................. 537 12.4 KERAMIK- UND GLASHERSTELLUNG ................................... 540 KAPITEL 13 POLYMERWERKSTOFFE 553 13.1 POLYMERISATION ............................................... 555 13.2 STRUKTURELLE MERKMALE VON POLYMEREN ............................ 564 13.3 THERMOPLASTISCHE POLYMERE ..................................... 570 13.4 DUROPLASTISCHEPOLYMERE ....................................... 575 13.5 ADDITIVE .................................................... 580 13.6 HERSTELLUNG VON POLYMERWERKSTOFFEN .............................. 582 KAPITEL 14 VERBUNDWERKSTOFFE 14.1 FASERVERSTAERKTE VERBUNDWERKSTOFFE ............................... 14.1.1 KONVENTIONELLES FIBERGLAS ............................... 14.1.2 HOCHLEISTUNGSVERBUNDWERKCTOFFE .......................... 14.1.3 HOLZ - EIN NATUERLICHER FASERVERSTAERKTER VERBUNDWERKSTOFF ...... 14.2 VERBUNDWERKSTOFFE MIT ZUSCHLAEGEN ............................... 14.3 VERBUNDEIGENSCHAFTEN ......................................... 14.3.1 BELASTUNG PARALLEL ZU VERSTAERKENDEN FASERN - ISOSTRAIN ........ 14.3.2 BELASTUNG SENKRECHT ZUR VERSTAERKUNGSFASER - ISOSTRESS ......... 14.3.3 BELASTUNG EINES PARTIKELVERSTAERKTEN VERBUNDWERKSTOFFS MIT GLEICHMAESSIGER PARTIKELVERTEILUNG ....................... 14.3.4 GRENZFLAECHENFESTIGKEIT .................................. 14.4 MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN VON VERBUNDWERKSTOFFEN ................ 14.5 VERARBEITUNG VON VERBUNDWERKSTOFFEN ............................ TEIL III DIE ELEKTRONISCHEN. OPTISCHEN UND MAGNETISCHEN WERKSTOFFE KAPITEL 15 ELEKTRISCHES VERHALTEN 651 ...................................... 15.1 LADUNGSTRAEGER UND LEITUNG 653 ................................ 15.2 ENERGIENIVEAUS UND ENERGIEBAENDER 658 15.3 LEITER ................................................... 666 ........................................ 15.3.1 THERMOELEMENTE 670 ............................................ 15.3.2 SUPRALEITER 673 .................................................... 15.4 ISOLATOREN 679 .......................................... 15.4.1 FERROELEKTRIKA 681 .......................................... 15.4.2 PIEZOELEKTRIKA 684 .................................................... 15.5 HALBLEITER 687 ............................................. 15.6 VERBUNDWERKSTOFFE 690 ......................... 15.7 ELEKTRISCHE KLASSIFIKATION VON WERKSTOFFEN 692 KAPITEL 16 OPTISCHES VERHALTEN 699 ............................................... 16.1 SICHTBARESLICHT 701 ......................................... 16.2 OPTISCHE EIGENSCHAFTEN 704 ........................................ 16.2.1 BRECHUNGSINDEX 704 .................................... 16.2.2 REFLEXIONSKOEFFIZIENT 706 ..................... 16.2.3 TRANSPARENZ, TRANSLUZENZ UND OPAZITAET 709 ................................................. 16.2.4 FARBE 710 ........................................... 16.2.5 LUMINESZENZ 712 16.2.6 REFLEXIONSVERMOEGEN UND OPAZITAET VON METALLEN .............. 713 .................................... 16.3 OPTISCHE SYSTEME UND GERAETE 717 ................................................. 16.3.1 LASER 717 ........................................ 16.3.2 OPTISCHE FASERN 720 ................................... 16.3.3 FLUSSIGKRISTALLANZEIGEN 723 ......................................... 16.3.4 PHOTOHALBLEITER 724 KAPITEL 17 HALBLEITERWERKSTOFFE 731 ...................................... 17.1 ELEMENTARE EIGENHALBLEITER 733 .................................. 17.2 ELEMENTARE STOERSTELLENHALBLEITER 739 ............................................ 17.2.1 N-HALBLEITER 740 ............................................ 17.2.2 P-HALBLEITER 743 ...................................... 17.3 HALBLEITENDE VERBINDUNGEN 754 ............................................ 17.4 AMORPHE HALBLEITER 758 ...................................... 17.5 HERSTELLUNG VON HALBLEITERN 760 .......................................... 17.6 HALBLEITERBAUELEMEILTE 764 KAPITEL 18 MAGNETISCHE WERKSTOFFE 18.1 MAGNETISMUS ................................................. 18.2 FERROMAGNETISMUS ............................................ 18.3 FERRIMAGNETISMUS ............................................. 18.4 METALLISCHE MAGNETE ........................................... 18.4.1 WEICHMAGNETISCHE WERKSTOFFE ............................ 18.4.2 HARTMAGNETISCHE WERKSTOFFE .............................. 18.4.3 SUPRALEITENDE MAGNETE .................................. 18.5 KERAMISCHE MAGNETE ........................................... 18.5.1 MAGNETE MIT GCRINGER LEITFAEHIGKEIT ......................... 18.5.2 SUPRALEITENDE MAGIIETE .................................. TEIL IV WERKSTOFFE IM TECHNISCHEN ENTWURF 821 KAPITEL 19 UMGEBUNGSBEDINGTER MATERIALVERLUST 823 19.1 OXIDATION . DIREKTER ATMOSPHAERISCHER ANGRIFF ...................... 826 19.2 WAESSRIGE KORROSION . ELEKTROCHEMISCHER ANGRIFF .................... 832 19.3 GALVANISCHE KORROSION ......................................... 835 19.4 KORROSION DURCH GASREDUKTION ................................... 839 19.5 WIRKUNG VON MECHANISCHER SPANNUNG AUF KORROSION ................ 844 19.6 METHODEN DES KORROSIONSSCHUTZES ................................ 845 19.7 POLARISATIONSKURVEN ........................................... 848 19.8 CHEMISCHE ZERSETZUNG VON KERAMIKEN UND POLYMEREN ............... 852 19.9 STRAHLENSCHAEDEN .............................................. 854 19.10VERSCHLEISS ................................................... 856 19.11 OBERFLAECHENANALYSE ........................................... 861 KAPITEL 20 WERKSTOFFAUSWAHL 20.1 WERKSTOFFEIGENSCHAFTEN ALS KONSTRUKTIONSPARAMETER ................. 20.2 AUSWAHL VON KONSTRUKTIONSWERKSTOFFEN - FALLSTUDIEN ................ 20.2.1 WERKSTOFFE FUER SURFBRETTMASTEN ........................... 20.2.2 ERSATZ VON METALLEN DURCH POLYRNERE ....................... 20.2.3 ERSATZ VON METALLEN DURCH VERBUNDWERKSTOFFE ............... 20.2.4 WABENSTRUKTUR ......................................... 20.2.5 WERKSTOFFE FUER HUEFTGELENKENDOPROTHESEN ................... 20.3 AUSWAHL ELEKTRONISCHER, OPTISCHER UND MAGNETISCHER WERKSTOFFE - FALLSTUDIEN .................................................. 20.3.1 ARNORPHE METALLE FUR STROMVERTEILUNG ...................... 20.3.2 ERSATZ EINES DUROPLASTISCHEN POLYMERS DURCH EIN THERMOPLAST . . 20.3.3 METALLISCHE LOTWERKSTOFFE FUER DIE FLIP-CHIP-TECHNOLOGIE ...... 20.3.4 LEUCHTDIODEN (LEDS) ................................... 20.3.5 POLYNIERE ALS ELEKTRISCHE LEITER ............................ ANHANG A PHYSIKALISCHE UND CHEMISCHE DATEN FUER DIE ELEMENTE 915 ANHANG B ATOM- UND IONENRADIEN DER ELEMENTE 921 ANHANG C KONSTANTEN UND UMRECHNUNGSFAKTOREN 927 C.1 TABELLE KONSTANTEN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 928 C.2 TABELLE VORSAETZE FUER SI-EINHEITEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 928 C.3 TABELLE UMRECHNUNGSFAKTOREN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 929 ANHANG D EIGENSCHAFTEN DER KONSTRUKTIONSWERKSTOFFE 931 D.L TABELLE PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN AUSGEWAEHLTER WERKSTOFFE . . . . . . . . . . 932 D.2 TABELLE DATEN FUER ZUG- UND BIEGEVERSUCHE VON AUSGEWAEHLTEN TECHNISCHEN WERKSTOFFEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 933 D.3 TABELLE VERSCHIEDENE MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN VON AUSGEWAEHLTEN TECHNISCHEN WERKSTOFFEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Y38 D.4 TABELLE THERMISCHE EIGENSCHAFTEN VON AUSGEWAEHLTEN WERKSTOFFE. . . . . . . . 941 ANHANG E EIGENSCHAFTEN VON ELEKTRONISCHEN, OPTISCHEN UND MAGNETISCHEN WERKSTOFFEN 945 E.? TABELLE ELEKTRISCHE LEITFAEHIGKEITEN AUSGEWAEHLTER WERKSTOFFE BEI RAUMTEMPERATUR ............................................... 946 E.2 TABELLE EIGENSCHAFTEN VON HALBLEITERN BEI RAUMTEMPERATUR . . . . . . . . . . . . 947 E.3 TABELLE DIELEKTRIZITAETSKONSTANTE UND DURCHSCHLAGSFESTIGKEIT FUER VERSCHIEDENE ISOLATOREI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 948 E.4 TABELLE BRECHUNGSINDICES FUER AUSGEWAEHLTE OPTISCHE WERKSTOFFE . . . . . . . . . 949 E.5 TABELLE MAGNETISCHE EIGENSCHAFTEN FUER AUSGEWAEHLTE WERKSTOFFE. . . . . . . . . 950 ANHANG F ANTWORTEN ZU DEN UEBUNGEN UND AUFGABEN 951 ANHANG G WEGWEISER ZUR WERKSTOFFAUSWAHL 975 ANHANG H GLOSSAR 977 LITERATUR- UND QUELLENVERZEICHNIS 1021 LITERATUR .......................................................... 1021 QUELLEN .......................................................... 1025 REGISTER 1043
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS VORWORT ZUR DEUTSCHEN AUSGABE 13 INHALT UND AUFBAU . 13 DIE ONLINE-INHALTE DER COMPANION WEBSITE (CWS) . 14 DIELESERGRUPPEN . 14 DER BEARBEITER DER DEUTSCHEN AUSGABE . 15 VORWORT ZUR ORIGINALAUSGABE 15 ~NDERUNGEN IN DER SECHSTEN AUSGABE . 18 DANKSAGUNGEN . 18 UBERDENAIITOR . 19 KAPITEL 1 TECHNISCHE WERKSTOFFE ZI 1.1 DIE WELT DER WERKSTOFFE . 23 1.2 WERKSTOFFWISSENSCHAFT UND -TECHNIK . 25 1.3 ARTEN VON WERKSTOFFEN . 25 1.3.1 METALLE . 26 1.3.2 KERAMIKEN IND GLAESER . 27 1.3.3 POLYMERE . 31 1.3.4 VERBUNDWERKSTOFFE . 33 1.3.5 HALBLEITER . 34 1.4 VON DER STRUKTUR ZU DEN EIGENSCHAFTEN . 36 1.5 WERKSTOFFVERARBEITUNG . 39 1.6 WERKSTOFFAUSWAHL . 40 TEIL I DIE GRUNDLAGEN 43 KAPITEL 2 ATOMBINDUNG 45 2.1 ATOMARE STRUKTUR . 47 2.2 DIEIONENBIILDUNG . 54 2.2.1 DIE KOORDINATIONSZAHL . 60 2.3 DIE KOVALENTE BINDUNG . 68 2.4 DIEMETALLBINDUNG . 76 2.5 DIE SEKUNDAER- ODER VAN-DER-WAALS-BINDUNG . 78 2.6 WERKSTOFFE - DIE BINDUNGSKLASSIFIKATION . 81 KAPITEL 3 KRISTALLINE STRUKTUR . DER PERFEKTE KRISTALL 93 3.1 SIEBEN SYSTEME UND 14 GITTER . 95 3.2 METALLSTRUKTUREN . 100 3.3 KERAMIKSTRUKTUREN . 105 3.4 POLYMERSTRUKTUREN . 115 3.5 HALBLEITERSTRUKTUREN . 118 3.6 GITTERPOSITIONEN. GITTERRICHTUNGEN UND GITTEREBENEN . 123 3.7 ROENTGENBEUGUNG . 138 KAPITEL 4 GITTERSTOERUNGEN UND DIE NICHTKRISTALLINE STRUKTUR . STRUKTURELLE FEHLER 155 4.1 LOESUNG IM FESTEN ZUSTAND . 157 4.2 PUNKTDEFEKTE - NULLDIMENSIONALE GITTERDEFEKTE . 163 4.3 LINEARE DEFEKTE ODER VERSETZUNGEN - EINDIMENSIONALE GITTERDEFEKTE . 165 4.4 EBENE DEFEKTE - ZWEIDIMENSIONALE GITTERDEFEKTE . 170 4.5 NICHTKRISTALLINE FESTKOERPER . DREIDIMENSIONALE GITTERDEFEKTE . 178 4.6 MIKROSKOPIE . 182 KAPITEL 5 DIFFUSION 199 5.1 THERMISCH AKTIVIERTE PROZESSE . 201 5.2 THERMISCHE ENTSTEHUNG VON PUNKTDEFEKTEN . 205 5.3 PIINKTDEFEKTE UND STATIONAERE DIFFUSION . 207 5.4 STATIONAERE DIFFUSION . 220 5.5 ALTERNATIVE DIFFUSIONSPFADE . 224 KAPITEL 6 MECHANISCHES VERHALTEN 233 6.1 SPANILUNGUNDDEHNUNG . 235 6.1.1 METALLE . 235 6.1.2 KERAMIKEN UND GLAESER . 253 6.1.3 POLYMERE . 258 6.2 ELASTISCHE VERFORMUNG . 263 6.3 PLASTISCHE VERFORMUNG . 265 6.4 HAERTE . 273 6.5 KRIECHEN UND SPANNUNGSRELAXATION . 278 6.6 VISKOELASTISCHE VERFORMUNG . 288 6.6.1 ANORGANISCHE GLAESER . 289 6.6.2 ORGANISCHE POLYMERE . 292 6.6.3 ELASTOMERE . 296 KAPITEL 7 THERMISCHES VERHALTEN 313 7.1 WAERMEKAPAZITAET . 315 7.2 WAERMEAUSDEHNUNG . 318 7.3 WAERMELEITFAEHIGKEIT . 321 7.4 THERMOSCHOCK . 327 KAPITEL 8 SCHADENSANALYSE UND -PRAEVENTION 335 8.1 KERBSCHLAGARBEIT . 337 8.2 BRUCHZAEHIGKEIT . 344 8.3 ERMUEDUNG . 350 8.4 ZERSTOERUNGSFREIE PRUEFUNG . 360 8.4.1 ROENTGENPRUEFUNG . 360 8.4.2 ULTRASCHALLPRUEFUNG . 362 8.4.3 ANDERE ZERSTOERUNGSFREIE PRUEFUNGEN . 363 8.5 SCHADENSANALYSE UND -PRAEVENTION . 366 KAPITEL 9 PHASENDIAGRAMME . MIKROSTRUKTURENTWICKLUNG IM GLEICHGEWICHT 377 9.1 DIEPHASENREGE1 . 379 9.2 DAS PHASENDIAGRAMM . 383 9.2.1 VOLLSTAENDIGE LOESLICHKEIT IM FLUESSIGEN UND FESTEN ZUSTAND . 384 9.2.2 EUTEKTISCHES DIAGRAMM OHNE LOESLICHKEIT IM FESTEN ZUSTAND . 388 9.2.3 EUTEKTISCHES DIAGRAMM MIT BEGRENZTER LOESLICHKEIT IM FESTEN ZUSTAND . 390 9.2.4 EUTEKTOIDES DIAGRAMM . 392 9.2.5 PERITEKTISCHES DIAGRAMM . 395 9.2.6 ALLGEMEINE BINAERE DIAGRAMME . 398 9.3 DAS HEBELGESETZ . 405 9.4 GEFUEGEAUSBILDIING BEI LANGSAMER ABKUEHLUNG . 410 KAPITEL 10 KINETIK . WAERMEBEHANDLUNG 431 10.1 ZEIT . DIE DRITTE DIMENSION . 433 10.2 DAS ZTU-DIAGRAMM . 439 10.2.1 DIFFUSIONSGESTEUERTE UINWANDLUNGEN . 439 10.2.2 DIFFUSIONSLOSE (MARTENSITISCHE) UMWANDLUNGEN . 442 10.2.3 WAERMEBEHANDLUNG VON STAHL . 446 10.3 HAERTBARKEIT . 453 10.4 AUSSCHEIDUNGSHAERTUNG . 457 10.5 GLUEHBEHANDLUNG . 461 10.5.1 KALTVERFORMUNG . 461 10.5.2 ERHOLUNG . 462 10.5.3 REKRISTALLISATION . 463 10.5.4 KORNWACHSTUM . 464 10.6 KINETIK DER PHASENUMWANDLUNGEN FIIR NICHTMETALLE . 466 TEIL I1 DIE KONSTRUKTIONSWERKSTOFFE 48 1 KAPITEL 11 METALLE 483 11.1 EISENLEGIERUNGEN . 485 11.1.1 KLASSIFIZIERUNG VON STAEHLEN . 486 12.1.2 HOCH LEGIERTE STAEHLE . 490 11 . 1.3 GUSSEISEN . 498 11 . 1.4 SCHNELL ERSTARRTE EISENLEGIERUNGEN . 501 11.2 NICHTEISENLEGIERUNGEN . 503 11.2.1 ALUMINIUMLEGIERUNGEN . 503 11.2.2 MAGNESIUMLEGIERUNGEN . 505 11.2.3 TITANLEGIERUNGEN . 506 11.2.4 KUPFERLEGIERUNGEN . 506 11.2.5 NICKELLEGIERUNGEN . 507 11.2.6 ZINK-, BLEI- UND ANDERE LEGIERUNGEN . 508 11.3 METALLHERSTELLUNG . 510 KAPITEL 12 KERAMIKEN UND GLAESER 525 12.1 KERAMIKEN . KRISTALLINE WERKSTOFFE . 528 12.2 GLAESER . NICHTKRISTALLINE WERKSTOFFE . 534 12.3 GLASKERAMIK . 537 12.4 KERAMIK- UND GLASHERSTELLUNG . 540 KAPITEL 13 POLYMERWERKSTOFFE 553 13.1 POLYMERISATION . 555 13.2 STRUKTURELLE MERKMALE VON POLYMEREN . 564 13.3 THERMOPLASTISCHE POLYMERE . 570 13.4 DUROPLASTISCHEPOLYMERE . 575 13.5 ADDITIVE . 580 13.6 HERSTELLUNG VON POLYMERWERKSTOFFEN . 582 KAPITEL 14 VERBUNDWERKSTOFFE 14.1 FASERVERSTAERKTE VERBUNDWERKSTOFFE . 14.1.1 KONVENTIONELLES FIBERGLAS . 14.1.2 HOCHLEISTUNGSVERBUNDWERKCTOFFE . 14.1.3 HOLZ - EIN NATUERLICHER FASERVERSTAERKTER VERBUNDWERKSTOFF . 14.2 VERBUNDWERKSTOFFE MIT ZUSCHLAEGEN . 14.3 VERBUNDEIGENSCHAFTEN . 14.3.1 BELASTUNG PARALLEL ZU VERSTAERKENDEN FASERN - ISOSTRAIN . 14.3.2 BELASTUNG SENKRECHT ZUR VERSTAERKUNGSFASER - ISOSTRESS . 14.3.3 BELASTUNG EINES PARTIKELVERSTAERKTEN VERBUNDWERKSTOFFS MIT GLEICHMAESSIGER PARTIKELVERTEILUNG . 14.3.4 GRENZFLAECHENFESTIGKEIT . 14.4 MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN VON VERBUNDWERKSTOFFEN . 14.5 VERARBEITUNG VON VERBUNDWERKSTOFFEN . TEIL III DIE ELEKTRONISCHEN. OPTISCHEN UND MAGNETISCHEN WERKSTOFFE KAPITEL 15 ELEKTRISCHES VERHALTEN 651 . 15.1 LADUNGSTRAEGER UND LEITUNG 653 . 15.2 ENERGIENIVEAUS UND ENERGIEBAENDER 658 15.3 LEITER . 666 . 15.3.1 THERMOELEMENTE 670 . 15.3.2 SUPRALEITER 673 . 15.4 ISOLATOREN 679 . 15.4.1 FERROELEKTRIKA 681 . 15.4.2 PIEZOELEKTRIKA 684 . 15.5 HALBLEITER 687 . 15.6 VERBUNDWERKSTOFFE 690 . 15.7 ELEKTRISCHE KLASSIFIKATION VON WERKSTOFFEN 692 KAPITEL 16 OPTISCHES VERHALTEN 699 . 16.1 SICHTBARESLICHT 701 . 16.2 OPTISCHE EIGENSCHAFTEN 704 . 16.2.1 BRECHUNGSINDEX 704 . 16.2.2 REFLEXIONSKOEFFIZIENT 706 . 16.2.3 TRANSPARENZ, TRANSLUZENZ UND OPAZITAET 709 . 16.2.4 FARBE 710 . 16.2.5 LUMINESZENZ 712 16.2.6 REFLEXIONSVERMOEGEN UND OPAZITAET VON METALLEN . 713 . 16.3 OPTISCHE SYSTEME UND GERAETE 717 . 16.3.1 LASER 717 . 16.3.2 OPTISCHE FASERN 720 . 16.3.3 FLUSSIGKRISTALLANZEIGEN 723 . 16.3.4 PHOTOHALBLEITER 724 KAPITEL 17 HALBLEITERWERKSTOFFE 731 . 17.1 ELEMENTARE EIGENHALBLEITER 733 . 17.2 ELEMENTARE STOERSTELLENHALBLEITER 739 . 17.2.1 N-HALBLEITER 740 . 17.2.2 P-HALBLEITER 743 . 17.3 HALBLEITENDE VERBINDUNGEN 754 . 17.4 AMORPHE HALBLEITER 758 . 17.5 HERSTELLUNG VON HALBLEITERN 760 . 17.6 HALBLEITERBAUELEMEILTE 764 KAPITEL 18 MAGNETISCHE WERKSTOFFE 18.1 MAGNETISMUS . 18.2 FERROMAGNETISMUS . 18.3 FERRIMAGNETISMUS . 18.4 METALLISCHE MAGNETE . 18.4.1 WEICHMAGNETISCHE WERKSTOFFE . 18.4.2 HARTMAGNETISCHE WERKSTOFFE . 18.4.3 SUPRALEITENDE MAGNETE . 18.5 KERAMISCHE MAGNETE . 18.5.1 MAGNETE MIT GCRINGER LEITFAEHIGKEIT . 18.5.2 SUPRALEITENDE MAGIIETE . TEIL IV WERKSTOFFE IM TECHNISCHEN ENTWURF 821 KAPITEL 19 UMGEBUNGSBEDINGTER MATERIALVERLUST 823 19.1 OXIDATION . DIREKTER ATMOSPHAERISCHER ANGRIFF . 826 19.2 WAESSRIGE KORROSION . ELEKTROCHEMISCHER ANGRIFF . 832 19.3 GALVANISCHE KORROSION . 835 19.4 KORROSION DURCH GASREDUKTION . 839 19.5 WIRKUNG VON MECHANISCHER SPANNUNG AUF KORROSION . 844 19.6 METHODEN DES KORROSIONSSCHUTZES . 845 19.7 POLARISATIONSKURVEN . 848 19.8 CHEMISCHE ZERSETZUNG VON KERAMIKEN UND POLYMEREN . 852 19.9 STRAHLENSCHAEDEN . 854 19.10VERSCHLEISS . 856 19.11 OBERFLAECHENANALYSE . 861 KAPITEL 20 WERKSTOFFAUSWAHL 20.1 WERKSTOFFEIGENSCHAFTEN ALS KONSTRUKTIONSPARAMETER . 20.2 AUSWAHL VON KONSTRUKTIONSWERKSTOFFEN - FALLSTUDIEN . 20.2.1 WERKSTOFFE FUER SURFBRETTMASTEN . 20.2.2 ERSATZ VON METALLEN DURCH POLYRNERE . 20.2.3 ERSATZ VON METALLEN DURCH VERBUNDWERKSTOFFE . 20.2.4 WABENSTRUKTUR . 20.2.5 WERKSTOFFE FUER HUEFTGELENKENDOPROTHESEN . 20.3 AUSWAHL ELEKTRONISCHER, OPTISCHER UND MAGNETISCHER WERKSTOFFE - FALLSTUDIEN . 20.3.1 ARNORPHE METALLE FUR STROMVERTEILUNG . 20.3.2 ERSATZ EINES DUROPLASTISCHEN POLYMERS DURCH EIN THERMOPLAST . . 20.3.3 METALLISCHE LOTWERKSTOFFE FUER DIE FLIP-CHIP-TECHNOLOGIE . 20.3.4 LEUCHTDIODEN (LEDS) . 20.3.5 POLYNIERE ALS ELEKTRISCHE LEITER . ANHANG A PHYSIKALISCHE UND CHEMISCHE DATEN FUER DIE ELEMENTE 915 ANHANG B ATOM- UND IONENRADIEN DER ELEMENTE 921 ANHANG C KONSTANTEN UND UMRECHNUNGSFAKTOREN 927 C.1 TABELLE KONSTANTEN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 928 C.2 TABELLE VORSAETZE FUER SI-EINHEITEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 928 C.3 TABELLE UMRECHNUNGSFAKTOREN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 929 ANHANG D EIGENSCHAFTEN DER KONSTRUKTIONSWERKSTOFFE 931 D.L TABELLE PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN AUSGEWAEHLTER WERKSTOFFE . . . . . . . . . . 932 D.2 TABELLE DATEN FUER ZUG- UND BIEGEVERSUCHE VON AUSGEWAEHLTEN TECHNISCHEN WERKSTOFFEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 933 D.3 TABELLE VERSCHIEDENE MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN VON AUSGEWAEHLTEN TECHNISCHEN WERKSTOFFEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Y38 D.4 TABELLE THERMISCHE EIGENSCHAFTEN VON AUSGEWAEHLTEN WERKSTOFFE. . . . . . . . 941 ANHANG E EIGENSCHAFTEN VON ELEKTRONISCHEN, OPTISCHEN UND MAGNETISCHEN WERKSTOFFEN 945 E.? TABELLE ELEKTRISCHE LEITFAEHIGKEITEN AUSGEWAEHLTER WERKSTOFFE BEI RAUMTEMPERATUR . 946 E.2 TABELLE EIGENSCHAFTEN VON HALBLEITERN BEI RAUMTEMPERATUR . . . . . . . . . . . . 947 E.3 TABELLE DIELEKTRIZITAETSKONSTANTE UND DURCHSCHLAGSFESTIGKEIT FUER VERSCHIEDENE ISOLATOREI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 948 E.4 TABELLE BRECHUNGSINDICES FUER AUSGEWAEHLTE OPTISCHE WERKSTOFFE . . . . . . . . . 949 E.5 TABELLE MAGNETISCHE EIGENSCHAFTEN FUER AUSGEWAEHLTE WERKSTOFFE. . . . . . . . . 950 ANHANG F ANTWORTEN ZU DEN UEBUNGEN UND AUFGABEN 951 ANHANG G WEGWEISER ZUR WERKSTOFFAUSWAHL 975 ANHANG H GLOSSAR 977 LITERATUR- UND QUELLENVERZEICHNIS 1021 LITERATUR . 1021 QUELLEN . 1025 REGISTER 1043
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