3. Studienjahr

Werkstoffkunde
Ziel des Kurses ist, einen Einblick in die wichtigsten Metalle, Keramik und Polymere zu erhalten, wobei der Fokus auf allgemeinen mechanischen Eigenschaften liegt. Zudem werden einige, für die Medizinaltechnik wichtige Werkstoffe etwas näher vorgestellt. Desweiteren werden auch einige allgemeine Anforderungen der Medizinaltechnik wie Biokompatibilität und biologische Sauberkeit besprochen.
Der Kurs ist grob gegliedert in:
Einführung (2 h)

• Aufbau von Materie
  
• Atombindungen
  
• Kristallgitter 
  

Mechanische Eigenschaften (2 h)

• Hook'sches Gesetz
  
• Spannungs-Dehnungs-Verhalten
  
• Härte
  

Verfestigungsmechanimen (2 h)

• Punktdefekte
  
• Lineare Defekte
  
• Flächendefekte
  
• Härtungsmechanimen
  

Phasendiagramme (2 h)

• Löslichkeit
  
• Binäre isomorphe Systeme
  
• Binäre eutektische Systeme
  
• Wärmebehandlung
  

Metalle (4 h)

• Eisenwerkstoffe
  
• Kobalt-Chrom-Legierungen
  
• Formgedächtnislegierungen
  
• Titan-Aluminium-Legierungen
  

Keramiken (2 h)

• Struktur
  
• Fehlstellen
  
• Mechanische Eigenschaften
  
• Herstellung
  

Polymere (2 h)

• Struktur
  
• Mechanische Eigenschaften
  

Verbundwerkstoffe (2 h)

• Partikelverstärkte Verbundwerkstoffe
  
• Faserverstärkte Verbundwerkstoffe
  
• Schicht-Verbundwerkstoff
  
• Verbundwerkstoffe nach Materialklasse
  
• Kohlenstoff
  

Biomaterialien (2 h)
Biokompatibilität (2 h)
Biologische Sauberkeit (2 h)
Versagensmechanismen (4 h)