In diesem Modul werden die Grundlagen der Materialphysik und das mechanische Verhalten von metallischen und nichtmetallischen Werkstoffen der Luft- und Raumfahrttechnik behandelt. Methoden zur Struktur- und Gefügeuntersuchung, wie beispielsweise die Röntgenbeugung, die Lichtmikroskopie oder die Elektronenmikroskopie besprochen.
Dabei werden die werkstoffphysikalischen Grundlagen dieses Verhaltens und daraus abgeleitet die Grenzen der Anwendbarkeit der Werkstoffe unter Berücksichtigung der Mikrostruktur bearbeitet. Für das Verständnis der Legierungsherstellung werden z.B. die Löslichkeit von unterschiedlichen Atomsorten in einer Metallmatrix oder eine Einführung in die Thermodynamik und Kinetik der Legierungen erarbeitet.
Thema sind außerdem mögliche Einsatzbereiche dieser Werkstoffe im Bereich der Luft- und Raumfahrttechnik und eine grundlegende Werkstoffauswahl anhand vorgegebener Anforderungen. Durch die Betrachtung der Herstellung von metallischen, intermetallischen, keramischen und polymeren Werkstoffen werden die physikalischen Eigenschaften sowie Einsatzmöglichkeiten moderner Werkstoffe aufgezeigt.
Es wird erarbeitet, wie die wichtigsten mechanischen Kennwerte metallischer Werkstoffe experimentell bestimmt und aus den Ergebnissen Schlussfolgerungen für deren Einsatz gezogen werden. Im werkstoffkundlichen Grundpraktikum wird das erlernte Wissen im Hinblick auf praxisorientierte Problemstellungen rekapituliert und vertieft.
Modulverantwortlicher: Prof. Eric Jägle