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Werkstoffkunde für die Elektrotechnik
für Studenten der Elektrotechnik und der Werkstoffwissenschaften ab 1.Semester
ISBN/EAN: 9783528535087
Umbreit-Nr.: 616688
Sprache:
Deutsch
Umfang: x, 240 S.
Format in cm: 1.2 x 22.7 x 16.2
Einband:
kartoniertes Buch
Erschienen am 01.01.1983
€ 79,99
(inklusive MwSt.)
Nachfragen
- Zusatztext
- Aufgabenbereich und Stoffgebiet einer elektrotechnischen Werkstoftkunde. Die chemischen Elemente Die Elektrotechnik beschiiftigt sich bekanntlich mit elektrischen und magnetischen Feldern, Stromen und Fltissen, ihrer Erzeugung aus mechanischer, thermischer oder chemischer Energie, ihrer Ausbreitung und gegenseitigen Wechselwirkung sowie schlieBlich mit ihrem Verbrauch, d. h. ihrem Obergang bzw. Riickweg in die genann ten anderen Energieformen. Am Anfang einer Werkstoffkunde 1) fur Elektrotechnik steht demnach die Frage, wie sich die Anwesenheit von Materie mannigfacher Art auf diese Zusammenhiinge und Vorgiinge auswirkt, wie sie also das Entstehen und Vergehen, die Gestaltung und gegenseitige Verkniipfung der Felder und Strome be einfluBt. Nicht minder interessieren zugleich die voriibergehenden oder bleibenden Veriinderungen, die die beteiligte Materie selbst dabei erleidet, in Anbetracht der in ihr auftretenden elektrischen, mechanischen und thermischen Beanspruchung oder elektrochemischen Prozesse. Der unmittelbare EinfluB der Materie findet bei der mathematischen Formulierung physikalischer, insbesondere elektrotechnischer Zusammenhiinge bekanntlich dadurch seinen Ausdruck, daB in den Gleichungen irgendwelche Parameter erscheinen, die die Eigenschaften der beteiligten Stoffe in die Betrachtung einbeziehen. Solche, die Materialeigenschaften kennzeichnenden GroBen sind z. B. die Dielektrizitiitskonstante (permittivitiit), die elektrische Leitfahigkeit u. a. m., wie sie etwa bei der Berechnung der Verluste in einem Kondensator oder im Eisenkern einer stromdurchflossenen Spule, der Diimpfung elektromagnetischer Schwingungen in irgendeinem Medium, der Strom verteilung in einem Leitersystem und bei zahllosen anderen Beispielen auftreten.
- Autorenportrait
- InhaltsangabeI. Grundlagen. Ausgewählte Kapitel aus der allgemeinen Werkstoffkunde.- 1 Aufbau kristalliner Werkstoffe.- 1.1 Amorphe und kristalline Werkstoffe.- 1.2 Kristallstrukturen.- 1.3 Gitterbaufehler.- 1.3.1 Punktdefekte.- 1.3.2 Versetzungen.- 1.3.3 Korngrenzen.- 1.4 Phasen, Legierungen, Zustandsdiagramme.- 1.4.1 Verbundstoffe.- 1.4.2 Systeme mit lückenloser Mischkristallreihe.- 1.4.3 Systeme mit Eutektikum.- 1.4.4 Systeme mit Mischungslücke.- 1.4.5 Intermetallische Verbindungen.- 1.4.6 Phasengrenzen.- 2 Diffusion und Umwandlung.- 2.1 Diffusion.- 2.1.1 Die Fickschen Diffusionsgesetze.- 2.1.2 Diffusionsmechanismen.- 2.2 Sintern.- 2.3 Ausscheidungsvorgänge.- 2.3.1 Ausscheidung aus übersättigter Lösung.- 2.3.2 Keimbildung und Wachstum.- 2.3.3 ZTU-Schaubilder.- 3 Mechanische Eigenschaften.- 3.1 Festigkeit und Verformbarkeit.- 3.1.1 Statische, einachsige Verformung.- 3.1.1.1 Spannungs-Dehnungs-Diagramme.- 3.1.1.2 Kriechversuch, Zeitstandversuch.- 3.1.2 Härte.- 3.1.3 Schlagbeanspruchung.- 3.1.4 Dynamische Beanspruchung, Ermüdung.- 3.1.5 Beeinflussung der mechanischen Kennwerte durch mechanische und thermische Vorbehandlung, Zusammensetzung sowie Temperatur.- 3.2 Kristallplastizität.- 3.2.1 Geometrie und Kristallografie der plastischen Verformung.- 3.2.2 Der Mechanismus der plastischen Verformung.- 3.2.2.1 Die theoretische Schubfestigkeit.- 3.2.2.2 Versetzungen als Träger der plastischen Verformung.- 3.2.3 Verfestigung und Härtung im Versetzungsbild.- 3.3 Erholung und Rekristallisation.- 4 Eisenwerkstoffe.- 4.1 Das Eisen-Kohlenstoff-Diagramm.- 4.2 Stähle.- 4.2.1 Härten, Vergüten.- 4.2.2 Legierte Stähle.- 5 Nichteisenmetalle.- 5.1 Kupfer und seine Legierungen.- 5.1.1 Gewinnung und Eigenschaften des reinen Kupfers (Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und Verformbarkeit).- 5.1.2 Kupferlegierungen.- 5.1.2.1 Hochleitfähige Kupferlegierungen.- 5.1.2.2 Kupferlegierungen als Konstruktionswerkstoffe.- 5.1.2.2.1 Kupferlegierungen mit kleinen Zusätzen von Arsen, Mangan, Silicium, Aluminium.- 5.1.2.2.2 Kupferlegierungen mit Zusätzen von Zinn, Zink, Nickel (Zinnbronzen, Rotmetall, Messing, Neusilber) und Blei.- 5.1.2.3 Legierungen für elektrische Widerstände und Kontaktwerkstoffe auf der Basis von Kupfer.- 5.2 Leichtmetalle.- 5.2.1 Magnesium, Titan, Beryllium.- 5.2.2 Reines Aluminium.- 5.2.3 Aluminiumlegierungen.- 5.3 Zusammenfassender Überblick über Werkstoffeigenschaften und Zusammensetzung von Kupfer- und Aluminiumlegierungen.- 6 Nichtmetallische Werkstoffe.- 6.1 Anorganische Werkstoffe.- 6.2 Organische Werkstoffe.- 7 Korrosion und Korrosionsschutz.- 7.1 Normale Witterungseinflüsse.- 7.2 Korrosion durch wäßrige Lösung, elektrochemische Prozesse.- 7.3 Sonstige Korrosionserscheinungen (Industrie-Atmosphäre und Meerwasser).- 7.4 Korrosionsschutz.- 8 Verbindungstechnik metallischer Werkstoffe.- 8.1 Löten.- 8.2 Schweißen.- 9 Untersuchungsmethoden und Prüfverfahren.- II. Die meist verwendeten Werkstoffgruppen der Elektrotechnik nach ihren Haupteigenschaften geordnet.- 10 Einleitende Übersicht über Zusammenhänge zwischen der Art der interatomaren Bindungen, den mechanischen Eigenschaften und der Elektrizitätsleitung bei festen Körpern.- 10.1 Positive und negative Ladungen als Bestandteile der Materie.- 10.2 Metallische Bindung und metallische Leitung.- 10.3 Die "Valenzkristalle" des Kohlenstoffs und der halbleitenden Elemente Silicium und Germanium. Die kovalente Bindung.- 10.4 Chemische Verbindungen mit elektronischer Halbleitung und mit Ionenleitung. Die Ionenbindung.- 10.5 Zusammenfassung von Abschnitt 10.2 bis 10.4.- 10.6 Aufbau der Atome aus Kern und Elektronenhülle.- 10.7 Das Bändermodell.- 10.8 Metall, Halbleiter und Isolator im Bändermodell.- 11 Der Halleffekt und seine Bedeutung zum Studium der Leitungsvorgänge in Metallen, Halbleitern und festen Ionenleitern.- 12 Metallische Leiter- und Widerstandswerkstoffe.- 12.1 Reine Metalle.- 12.1.1 Einige Zahlenwerte für die Leitfähigkeit.- 12.1.2 Konzentration und Beweglichkeit der Leitungse