Master of Science (M.Sc.)Angewandte Oberfl?chen und Materialwissenschaften

Funktionelle Schichten

Voraussetzungen

verpflichtend: Solide Kenntnisse in Physikalischer Chemie und Technologie der Lacke
empfohlen:
Grundkenntnisse der Korrosion und des Korrosionsschutzes
 

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…

Wissen und Verstehen
? … Chemie, Herstellung und Wirkmechanismen funktioneller Schichten verstehen und beschreiben.
? … das Korrosionsschutz-Verhalten von Metallen verstehen und beschreiben.
? … Korrosionsschutz-Ma?nahmen und deren Wirkmechanismen verstehen und beschreiben.
? … Methoden zur Auswahl und Beurteilung des Korrosionsverhaltens von Werkstoffen verstehen und erkl?ren.
? … Methoden zur Auswahl und Beurteilung des Korrosionsschutzes von Werkstoffen verstehen und erkl?ren.
? ... Methoden der chemischen und strukturellen Oberfl?chenanalytik verstehen
 

Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
Nutzung und Transfer
? … geeignete Funktionelle Schichten für ausgew?hlte Anwendungen ausw?hlen und bewerten.
? … die Einflussfaktoren und die Gefahr von Korrosionsvorg?ngen in der Praxis bewerten.
? … geeignete Werkstoffe für praktische Einsatzbedingungen ausw?hlen und bewerten.
? … geeignete Korrosionsschutzma?nahmen ausw?hlen und bewerten.
? … sich ausgehend von ihren Grundkenntnissen in neue Ideen und Themengebiete einarbeiten.
? … unterschiedliche Perspektiven und Sichtweisen gegenüber einem Sachverhalt einnehmen, diese gegeneinander abw?gen und eine Bewertung vornehmen.
? ... Messdaten aus der chemischen und strukturellen Oberfl?chenanalytik auswerten und interpretieren.
? ... Methoden der Oberfl?chenanalytik zur Bearbeitung von Fragestellungen aus der praktischen Anwendung ausw?hlen.

Wissenschaftliche Innovation
? … Konzepte zur Auswahl von Werkstoffen und von Korrosionsschutz-Ma?nahmen entwickeln.
? … die erlernten Ans?tze auf neue praktische Problemstellungen übertragen.
? … eigenst?ndig Ans?tze für neue Konzepte entwickeln und auf ihre Eignung beurteilen.
? ... Methoden der Oberfl?chenanalytik für die Entwicklung von Werk- und Beschichtungsstoffen anwenden

Kommunikation und Kooperation
? … die gelernten Kenntnisse, Fertigkeiten und Kompetenzen zur Bewertung im Bereich Korrosion und Korrosionsschutz heranziehen und nach anderen Gesichtspunkten auslegen.
? … experimentelle Ergebnisse im Bereich Korrosion und Korrosionsschutz auslegen und zul?ssige Schlussfolgerungen ziehen.
? … Inhalte pr?sentieren und fachlich diskutieren.
? … in der Gruppe kommunizieren und kooperieren, um ad?quate L?sungen für die gestellte Aufgabe zu finden.
? … aktiv innerhalb einer Organisation kommunizieren und Informationen beschaffen.
? ... an interdisziplin?ren Entwicklungsprojekten mitarbeiten.

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … den erarbeiteten L?sungsweg theoretisch und methodisch begründen.
? … die eigenen F?higkeiten im Gruppenvergleich reflektieren und einsch?tzen.
? ... den Stand der Forschung/der Technik einer ingenieurwissenschaftlichen Problematik erarbeiten und darstellen

Inhalte

a) Vorlesung Funktionelle Schichten:
Chemie, Herstellung, Analyse, Anwendung und Beurteilung von funktionellen Schichten.
Korrosionsschutz-Ma?nahmen, insbesondere der Einsatz funktioneller Schichten zum Korrosionsschutz
Methoden zur Beurteilung von Korrosionsschutz-Ma?nahmen
Anwendung der Methoden auf praktische Fragestellungen (z.T. aus der Industrie)
b) Vorlesung Oberfl?chenanalytik:
Grundlagenwissen: Kristallographie, R?ntgenstrahlung, Grenzfl?chenthermodynamik, Adsorptionsisothermen
Methoden der chemischen und strukturellen Oberfl?chenanalytik, z.B. REM, XRD, Zetapotentialmessungen
Auswahl geeigneter Methoden in Abh?ngigkeit der analytischen Fragestellungen
Qualitative und quantitative Auswertung von Messdaten.

c) Seminar Korrosionsschutz:
- Korrosionsschutz durch Inhibitoren
- Elektrochemischer Korrosionsschutz
- Oberfl?chenvorbereitung für den passiven Korrosionsschutz
- Chemische Oberfl?chenvorbehandlung
- Korrosionsschutz durch organische Beschichtungen
- Formulierung von Beschichtungsstoffen

d) Labor Korrosionsschutz:
Methoden der Elektrochemie und der klassischen Testverfahren
- Potentialmessungen
- Potentiometrie
- Elektrochemisches Rauschen
- Elektrochemische Impedanzspektroskopie
- Elektronenmikroskopie
- Beschleunigende Bewitterungsverfahren
- Schadensfall-Analyse

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
a), b), c) und d) Klausur 90 min (benotet)
c) Referat 20 min (benotet)
d) alle Versuche erfolgreich bestanden mit Bericht (unbenotet)

Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende
Prof. Dr. Renate Lobnig, Prof. Dr. Stephan Appel

Letzte Aktualisierung
31.07.2023

Organische Werkstoffe

Teilnahmevoraussetzungen

Solide Kenntnisse in den F?chern: Allgemeine Chemie, Organische Chemie, Makromolekulare Chemie (Polymerchemie), Physik

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…

Wissen und Verstehen
? … die Vorgehensweise bei der Herstellung, Charakterisierung und technologischen Prüfung polymerer Werkstoffe aufbauend auf dem Wissen und Verstehen aus dem Bachelorstudium verstehen.
? … Beziehungen zwischen der Zusammensetzung, Herstellung, Verarbeitung und den Eigenschaften polymer Werkstoffe erkennen und verstehen.
? … die Einflüsse von ?u?eren Faktoren auf das werkstoffliche Verhalten von polymeren Werkstoffen verstehen.
? … die Bedeutung des Fachgebiets Nachwachsende Rohstoffe und Biopolymere vertreten.
? … ein breites, detailliertes und kritisches Verst?ndnis auf dem neuesten Stand des Wissens auf dem Gebiet der angewandten Polymerwissenschaften und Biopolymere nachweisen.
? … fachliche Besonderheiten, Terminologien und Lehrmeinungen auf dem Gebiet der nachwachsenden Rohstoffe und Biopolymere definieren und interpretieren.
Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
 

Nutzung und Transfer
? … fachliche Normen bei der Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung der Werkstoffprüfung anwenden.
? … Laborberichte nach vorgegebenem Anforderungsprofil erstellen
? ….Pr?sentationen zu aktuellen Themen der Polymerwerkstoffwissenschaften, Nachwachsenden Rohstoffen und Biopolymere erstellen und durchführen. Fachartikel dazu kritisch beurteilen und in der Lehrveranstaltung vertreten.
? … fachliche L?sungen für die Herausforderungen nachhaltigen Handelns diskutieren und analysieren.
? … ?konomische und ?kologische Zusammenh?nge innerhalb der Modulf?cher erkennen und einordnen.
? … unterschiedliche Perspektiven und Sichtweisen gegenüber den Zielen der Wirtschaftlichkeit und des Umweltschutzes einnehmen, diese gegeneinander abw?gen und kritisch reflektieren.
? …sich selbst?ndig neues Wissen durch aus der wissenschaftlichen Literatur aneignen.
 

Wissenschaftliche Innovation
? …Forschungsfragen entwerfen, kritisch betrachten und diskutieren um neue Erkenntnisse im Bereich Polymere und Biopolymere zu gewinnen.
? Einsatz und Entsorgung von Polymeren und Biopolymeren optimieren.
? … eigenst?ndig Ans?tze dafür entwickeln und auf ihre Eignung beurteilen.
 

Kommunikation und Kooperation
? … aktiv innerhalb eines Teams von Fachleuten kommunizieren und Informationen beschaffen.
? … technische Inhalte pr?sentieren und fachlich mit Vertretern unterschiedlicher Handlungsfelder diskutieren.
Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … das eigene berufliche Handeln in Bezug auf gesellschaftliche Erwartungen und Folgen bei der Entwicklung und beim Umgang mit polymeren Werkstoffen und Biopolymeren kritisch reflektieren und weiterentwickeln.
? …das eigene berufliche Handeln mit theoretischem und methodischem Wissen begründen und Alternativen reflektieren
? …ein berufliches Selbstbild entwickeln, das sich an Zielen und Standards professionellen Handelns orientiert

Inhalte
a) Vorlesung Nachwachsende Rohstoffe 2/ Biopolymere:
- Definition, Einteilung, Abbauarbeit im Vergleich zu petrochemischen Polymeren. Drop-in Polymere. Wie wird Nachhaltigkeit messbar: Life Cycle Assessment, Green Chemistry, Green Deal und Kreislaufwirtschaft.
Herstellung von Biopolymeren aus:
- ?len und Fetten, Einsatz in neuen Werkstoffen, als neue Bindemittel für Biopolymere.
- Cellulose, St?rke und Chitosan – alte Bekannte und neue Einsatzm?glichkeiten
- Bakterien als Lieferanten von neuen biopolymeren Werkstoffen
- Bioraffiniere als neue Rohstofflieferant

b) Seminar Polymerwerkstoffe - Polymerstrukturen im ?berblick - Herstellung von Polymeren - Modifizierung von Polymeren - Eigenschaften polymerer Werkstoffe - Kunststoffverarbeitung - Beschichtung von Kunststoffen

c) Labor Polymerwerkstoffe
A. Synthese: Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyamide 66 und 610, Polyurethanelastomer, Polyurethanschaum, Polypyrrol, Faserverbundwerkstoffe auf Basis von EP, UP, CF, GF, AF.
B. Charakterisierung und Werkstoffprüfung: Qualitative Kunststoffanalyse (Vorproben, IR), Kapillarviskosimetrie, Dichtebestimmung, Zugversuch, Biegeversuch, Schlagbiegung nach Charpy, Kugeleindruckh?rte, Shore-H?rte, Tg und Tm mittels DSC, Vicat-Erweichungstemperatur, Schmelzemasseflie?rate (MFR), L?slichkeit, Spannungsrissbest?ndigkeit, L?semittel- und Wasseraufnahme (Lagerungsversuche), elektrischer Durchgangswiderstand, Kontaktwinkelbestimmung, Eigenspannungsnachweis
C. Verarbeitung, Oberfl?chenbehandlung und Beschichtung: Gie?en, Verst?rken, Sch?umen, Pressen, Extrudieren, Spritzgie?en, Reinigen und Schleifen der Oberfl?che, Aktivierung durch Niederdruckplasma, Beschichten mit 1K-/2K- und UV-h?rtbaren Lacken, Prüfung der Lackhaftung.

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
a) b) und c) Klausur 90 min (benotet, Gewichtung: 85%)
a) und b) Referat 20 min (benotet, Gewichtung 15%) zum Thema Biopolymere oder Polymerwerkstoffe, selbst?ndiges Erarbeiten eines Themas durch Literaturrecherche.
c) Bericht (unbenotet)

Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende
Prof. Dr. Guido Wilke, Prof. Dr. Elke von Seggern

Letzte Aktualisierung
31.07.2023

Wahlpflichtf?cher (2 von 3)

Moderne Bechichtungssysteme (Wahlpflichtmodul)

Voraussetzungen

verpflichtend: Solide Grundkenntnisse der chemischen Grundlagenf?cher, Physik, Chemie und Technologie von Lacken.

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…
 

Wissen und Verstehen
? … die ?kologischen Herausforderungen der Lacktechnologie verstehen und einordnen.
? … Kenntnisse zur Zusammensetzung, zu Eigenschaften und Anwendungen w?ssriger Beschichtungssysteme vorweisen.
? … Vertiefende Kenntnisse auf dem Gebiet der Druckfarben und Druckverfahren aufweisen.
? … Kenntnisse der Rohstoffbasis, der Anlagentechnologie der Strahlenh?rtung vorweisen.
? … den Aufbau, die Formulierung und die Verhaltensweisen strahlenh?rtbarer Systeme verstehen.
? … das oben beschriebene Grundlagenwissen nutzen, um eigenst?ndige Ideen zu entwickeln und anzuwenden.
? … die Bedeutung des Fachgebiets vertreten.
? … ein breites, detailliertes und kritisches Verst?ndnis auf dem neuesten Stand des Wissens bei w?ssrigen Beschichtungssystemen, Druckverfahren und der Strahlenh?rtung nachweisen.
? … die fachliche Richtigkeit von Sachverhalten im Fachgebiet unter Einbezug wissenschaftlicher und methodischer ?berlegungen abw?gen.

Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
Nutzung und Transfer
? … anwendungsfeld-spezifische Anforderungsprofile für emissionsarme Lacksysteme beschreiben.
? … w?ssrige Beschichtungssysteme als L?sungsansatz für die Emissionsreduktion und im Vergleich zu anderen low VOC-Beschichtungssystemen einordnen und vergleichend einsch?tzen.
? … vertiefte Kenntnisse zu den Druckverfahren auf unterschiedlichen Substraten.
? … Informationen über Neuentwicklungen in der Pulverlack- und Bandbeschichtungsindustrie.
? … strahlenh?rtbare Systeme formulieren.
? … Anforderungen für die Auslegung von Anlagen für die Strahlenh?rtung ausarbeiten.
? … Wasserlacke, strahlenh?rtbare Lacke, l?semittelhaltige Lacke und andere Lacke vergleichend beurteilen und bewerten k?nnen.
? … selbstst?ndig Themenbereiche auf dem Gebiet der erlernten Beschichtungssysteme bearbeiten k?nnen.
? …sich selbst?ndig neues Wissen und K?nnen aneignen.
Wissenschaftliche Innovation
? … Methoden anwenden, um moderne Coatings zu entwickeln.
? … Verhaltensweisen moderner Beschichtungssysteme analysieren und optimieren.
? … eigenst?ndig Ans?tze für neue Konzepte entwickeln und auf ihre Eignung beurteilen.
? … Konzepte zur Optimierung von modernen Coatings entwickeln.

Kommunikation und Kooperation
? … aktiv innerhalb einer Organisation kommunizieren und Informationen beschaffen.
? … Ergebnisse auslegen und zul?ssige Schlussfolgerungen ziehen.
? … die gelernten Kenntnisse, Fertigkeiten und Kompetenzen zur Problemanalyse oder Neuentwicklung heranziehen und nach anderen Gesichtspunkten auslegen.
? … Forschungsergebnisse erl?utern und kritisch interpretieren
? … fachliche Inhalte pr?sentieren und fachlich diskutieren.
? … in der Gruppe kommunizieren und kooperieren, um ad?quate L?sungen für die gestellte Aufgabe zu finden.
 

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … aus den Analysen und Bewertungen Entscheidungsempfehlungen auch aus gesellschaftlicher und ethischer Perspektive ableiten.
? … L?sungsans?tze für die bestehenden ?kologischen Herausforderungen aus den erworbenen Kenntnisse ableiten und entwickeln und Alternativen reflektieren
? … den erarbeiteten L?sungsweg theoretisch und methodisch begründen.
? …ein berufliches Selbstbild entwickeln, das sich an Zielen und Standards professionellen Handelns orientiert

Inhalte
a) Vorlesung Waterborne Coatings:
M?glichkeiten und Grenzen der Wasserlacke, um ?kologischen Herausforderungen zu begegnen. Physikalische Prinzipien (Stabilisierung, Filmbildung) von Wasserlacken, Aspekte des Einsatzgebietes, welche die Auswahl des Beschichtungskonzeptes bestimmen (Substrate, Innen/Au?eneinsatz, Einschicht- oder Mehrschichtaufbau, Spritz-, Streich-, Roll-, Spinn- oder Tauchapplikation). Materialkonzepte: Lufttrocknende und h?rtende w?ssrige Lacke und Farben, Einbrennlacke.

b) Vorlesung Druckfarben und Druckverfahren:
Vielf?ltige Druckverfahren für unterschiedliche Bedruckstoffe und Anwendungen: Tief-, Offset-, Flexo-, Sieb-, Tampon-, Transfer- und Digitaldruck, Herstellung und Eigenschaften moderner Druckfarben und Neuentwicklungen, Trocknungstechniken für Druckfarben, verfahrensspezifische Eigenschaften von Druckfarben, Applikation und Prüfung gedruckter Beschichtungen, Dekoration und Farbkommunikation, Druck als selektive funktionale Beschichtung, Anpassungen von Technologie und Materialien aufgrund neuer regulatorischer Randbedingungen.

c) Vorlesung Strahlenh?rtung:
Elektronenstrahl- und UV-Technologie, Rohstoffe für strahlenh?rtbare Systeme (Fotoinitiatoren, Reaktivverdünner, Bindemittel etc.), Formulierungen von Beschichtungssystemen für verschiedene Anwendungen (z.B. für Folien, Holzm?bel, Druckfarben, Automobil, Glas, Elektro- und Elektronikbauteile)
Applikations- und H?rtungstechnolgie (UV-Anlagen, ESH, Schutzgastechnik usw.)
Analysenmethoden, mechanistische Kozepte der H?rtung, Umsatz, Schrumpf, innere Spannungen
Anwendungen der Strahlenh?rtung, Vor- und Nachteile der Technologie und Vergleich mit alternativen Technologien

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
a), b) und c) Klausur 90 min (benotet)

Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende
Prof. Dr. Matthias Schumacher, Prof. Dr. Sandra Meinhard, Prof. Dr. Guido Wilke

Letzte Aktualisierung
31.07.2023

Verfahrenstechnik der Oberfl?chenbeschichtung (Wahlpflichtmodul)

Teilnahmevoraussetzungen

Empfohlen : Solide Kenntnisse in Physik, Physikalischer Chemie, Technologie der Lacke, sowie den verschiedenen verfahrenstechnischen Teildisziplinen wie Str?mungsmechanik oder W?rme- und Stoffübertragung

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…
 

Wissen und Verstehen
? … ausgew?hlte verfahrenstechnischen Grundlagen der Applikation von Beschichtungsstoffen verstehen a)
? … ausgew?hlte verfahrenstechnischen Grundlagen der verwendeten Anlagentechnik verstehen a)
? … das physikalisch/technische Zusammenwirken aller relevanten Teilprozesse im Sinne einer optimierten Produktion erkennen a)
? … Grundzüge der numerischen Mathematik und deren Anwendung zur Prozesssimulation verstehen b)
? … oberfl?chentechnische Prozesse in Bezug auf Auslegung und Optimierung einschlie?lich der M?glichkeiten der Optimierung beurteilen

Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
Nutzung und Transfer
? … Vor- und Nachteile der verschiedenen verfahrenstechnischen Ans?tze und L?sungsm?glichkeiten gegeneinander abw?gen und beurteilen a)
? … verfahrenstechnische L?sungen im Hinblick auf Verfügbarkeit, Flexibilit?t und Kosten interpretieren und gegebenenfalls optimieren a)
? … die Auswirkungen der Prozesse auf die Umwelt erkennen a)
? … numerische L?sungsans?tze für die Prozesssimulationen an andere technische Fragestellungen anpassen und anwenden b)
? Ans?tze und L?sungen aus angrenzenden Fachgebieten auf die Bedingungen von Beschichtungsprozessen übertragen bzw. anpassen a), b)

Wissenschaftliche Innovation
? … zukünftige Anlagen- und Applikationstechnikkonzepte erkennen, praxisgerecht auslegen und Vorschl?ge für deren Umsetzung erarbeiten a)
? … Methoden der Qualit?tssicherung, wie statistische Versuchsplanung oder Messmittelf?higkeit, anwenden und deren Ergebnisse interpretieren a)
? … m?gliche Ans?tze für Simulationsverfahren und deren Einbindung in eine digitalisierte Umgebung erkennen b)

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … auf Basis der erworbenen Kenntnisse anwendungsgerecht Verfahren ausw?hlen und auslegen a)
? … die Auswahl und Auslegung auf wissenschaftlich-ingenieurm??iger Grundlage begründen a)
? … Kenntnisse und Verfahren aus artverwandten verfahrenstechnischen Gebieten aufnehmen und deren Potential für die organische Beschichtung absch?tzen a)
? … Kenntnisse und Verfahren aus artverwandten Prozesssimulationen aufnehmen und deren Potential für die organische Beschichtung absch?tzen b)

Inhalte
a) Vorlesung Verfahrenstechnische Grundlagen und Anwendungen:
Breite Wissensbasis der verfahrenstechnischen Methoden in der Anlagen- und Applikationstechnik
Verst?ndnis des Ineinandergreifens der Teilprozesse verschiedener Beschichtungsverfahren
F?higkeit zum Berechnen von prozesstypischen Gr??en, z.B. Auftragswirkungsgrad, Kosten-Nutzen Analysen etc.
F?higkeit, Prozesse selbstst?ndig zu planen und zu optimieren
F?higkeit zur Beurteilung aktueller und kommender Entwicklungen in der modernen Beschichtungstechnik

b) Vorlesung Ausgew?hlte Prozessmodellierungen und –simulationen:
Aufbau einer Wissensbasis bezüglich der in der Beschichtungstechnik verwendeten Simulationsverfahren
Kenntnisse bzgl. der technologischen und physikalischen Grundlagen
Bef?higung zur Beurteilung der Anwendbarkeit und Leistungsf?higkeit verschiedener Simulationsans?tze

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
a) und b) Klausur 90 min (benotet)

Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende
Prof. Dr. Hendrik Dubbe, Prof. Dr. Andreas Scheibe

Letzte Aktualisierung
31.07.2023

Verfahrenstechnik der Oberfl?chenbeschichtung (Wahlpflichtmodul)

Teilnahmevoraussetzungen

Empfohlen : Solide Kenntnisse in Physik, Physikalischer Chemie, Technologie der Lacke, sowie den verschiedenen verfahrenstechnischen Teildisziplinen wie Str?mungsmechanik oder W?rme- und Stoffübertragung

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…
 

Wissen und Verstehen
? … ausgew?hlte verfahrenstechnischen Grundlagen der Applikation von Beschichtungsstoffen verstehen a)
? … ausgew?hlte verfahrenstechnischen Grundlagen der verwendeten Anlagentechnik verstehen a)
? … das physikalisch/technische Zusammenwirken aller relevanten Teilprozesse im Sinne einer optimierten Produktion erkennen a)
? … Grundzüge der numerischen Mathematik und deren Anwendung zur Prozesssimulation verstehen b)
? … oberfl?chentechnische Prozesse in Bezug auf Auslegung und Optimierung einschlie?lich der M?glichkeiten der Optimierung beurteilen

Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
Nutzung und Transfer
? … Vor- und Nachteile der verschiedenen verfahrenstechnischen Ans?tze und L?sungsm?glichkeiten gegeneinander abw?gen und beurteilen a)
? … verfahrenstechnische L?sungen im Hinblick auf Verfügbarkeit, Flexibilit?t und Kosten interpretieren und gegebenenfalls optimieren a)
? … die Auswirkungen der Prozesse auf die Umwelt erkennen a)
? … numerische L?sungsans?tze für die Prozesssimulationen an andere technische Fragestellungen anpassen und anwenden b)
? Ans?tze und L?sungen aus angrenzenden Fachgebieten auf die Bedingungen von Beschichtungsprozessen übertragen bzw. anpassen a), b)

Wissenschaftliche Innovation
? … zukünftige Anlagen- und Applikationstechnikkonzepte erkennen, praxisgerecht auslegen und Vorschl?ge für deren Umsetzung erarbeiten a)
? … Methoden der Qualit?tssicherung, wie statistische Versuchsplanung oder Messmittelf?higkeit, anwenden und deren Ergebnisse interpretieren a)
? … m?gliche Ans?tze für Simulationsverfahren und deren Einbindung in eine digitalisierte Umgebung erkennen b)

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … auf Basis der erworbenen Kenntnisse anwendungsgerecht Verfahren ausw?hlen und auslegen a)
? … die Auswahl und Auslegung auf wissenschaftlich-ingenieurm??iger Grundlage begründen a)
? … Kenntnisse und Verfahren aus artverwandten verfahrenstechnischen Gebieten aufnehmen und deren Potential für die organische Beschichtung absch?tzen a)
? … Kenntnisse und Verfahren aus artverwandten Prozesssimulationen aufnehmen und deren Potential für die organische Beschichtung absch?tzen b)

Inhalte
a) Vorlesung Verfahrenstechnische Grundlagen und Anwendungen:
Breite Wissensbasis der verfahrenstechnischen Methoden in der Anlagen- und Applikationstechnik
Verst?ndnis des Ineinandergreifens der Teilprozesse verschiedener Beschichtungsverfahren
F?higkeit zum Berechnen von prozesstypischen Gr??en, z.B. Auftragswirkungsgrad, Kosten-Nutzen Analysen etc.
F?higkeit, Prozesse selbstst?ndig zu planen und zu optimieren
F?higkeit zur Beurteilung aktueller und kommender Entwicklungen in der modernen Beschichtungstechnik

b) Vorlesung Ausgew?hlte Prozessmodellierungen und –simulationen:
Aufbau einer Wissensbasis bezüglich der in der Beschichtungstechnik verwendeten Simulationsverfahren
Kenntnisse bzgl. der technologischen und physikalischen Grundlagen
Bef?higung zur Beurteilung der Anwendbarkeit und Leistungsf?higkeit verschiedener Simulationsans?tze

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
a) und b) Klausur 90 min (benotet)

Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende
Prof. Dr. Hendrik Dubbe, Prof. Dr. Andreas Scheibe

Letzte Aktualisierung
31.07.2023

Interdisziplin?res Projektlabor (Wahlpflichtmodul)

Voraussetzungen

empfohlen: Solide Grundkenntnisse der chemischen Grundlagenf?cher, Physik, Beschichtungstechnik.
Nutzung eines eigenen Laptops in der Vorlesung.

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…
 

Wissen und Verstehen
? … Grundlagen der Farbmetrik verstehen und anwenden.
? … Aufbau der verschiedenen Farbr?ume und Normungen verstehen und vergleichend bewerten.
? … chemische und physikalische Grundlagen spezieller Prüfverfahren verstehen und anwenden k?nnen.
? … Systematik der Beurteilung von oberfl?chenspezifischen Schadensbilder anwenden k?nnen.
? … die grundlegende Vorgehensweise beim Programmieren verstehen
? … die Syntax sowie grundlegende Algorithmen des wissenschaftlichen Rechnens darlegen und verstehen
? … die Grundlagen der industriellen Bildverarbeitung mit entsprechenden Programmier-Algorithmen verstehen k?nnen.
? … die Programmierung zur Auswertung neuartiger Schadensbilder anwenden k?nnen.
 

Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
Nutzung und Transfer
? … farbmetrische Systeme anwenden und analysieren.
? … fachliche Berichte und Pr?sentationen erstellen.
? … Zusammenh?nge in den untersuchten Systemen erkennen und einordnen.
? … Probleme analysieren und L?sungen ableiten bzw. erarbeiten.
? … Problemanalysen und Bewertungen auf unterschiedliche Weise bewerten und gegeneinander abw?gen.
? … sich ausgehend von ihren Grundkenntnissen in neue Ideen und Themengebiete einarbeiten.
? … spezifische Kontrollstrukturen der Compterprogrammierung beherrschen
? … Programmier-Funktionen sowie Klassendefinitionen zur Bildverarbeitung erstellen
? … vorgegebene Teil-Programme verstehen, modifizieren und optimieren
? … kleinere Computerprogramme für studiengangspezifische Aufgabenstellungen erstellen

Wissenschaftliche Innovation
? … Methoden zum Erkenntnisgewinn anwenden.
? … Farbr?ume modellieren und Anwendungen optimieren.
? … Statistische Berechnungsans?tze wie z.B. Hypothesentests ausarbeiten.
? … eigenst?ndig Ans?tze für neue Konzepte entwickeln und auf ihre Eignung beurteilen.
? … Teilgebiete der Digitalisierung kennenlernen und als Methoden und Werkzeuge der Industrie 4.0 anwenden

Kommunikation und Kooperation
? … aktiv innerhalb einer Organisation kommunizieren und Informationen beschaffen.
? … Prüfergebnisse auslegen und zul?ssige Schlussfolgerungen ziehen.
? … die gelernten Kenntnisse, Fertigkeiten und Kompetenzen zur Bewertung des Fachgebiets heranziehen und nach anderen Gesichtspunkten auslegen.
? … fachliche Inhalte pr?sentieren und fachlich diskutieren.
? … in der Gruppe kommunizieren und kooperieren, um ad?quate L?sungen für die gestellte Aufgabe zu finden.

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … auf Basis der angefertigten Analysen und Bewertungen Entscheidungsempfehlungen auch aus gesellschaftlicher und ethischer Perspektive ableiten.
? … den erarbeiteten L?sungsweg theoretisch und methodisch begründen.
? … die eigenen F?higkeiten im Gruppenvergleich reflektieren und einsch?tzen.
? … strukturierte Probleml?sung auf allgemeines naturwissenschaftliches und ingenieurtechnisches Vorgehen übertragen
? … auf Basis der erworbenen Kenntnisse anwendungsgerechte L?sungsans?tze ausw?hlen

Inhalte
Das interdisziplin?re Projektlabor fasst mehrere Anwendungen unterschiedlicher Fachgebiete in praktischen ?bungen und Laborarbeiten zusammen:

Programmierung:
Grundlegendes zu Programmiersprachen, speziell zu ?Python“, Variablen und Datentypen, Kontrollstrukturen: Bedingungen, Schleifen, Funktionen und Module, Klassen sowie wissenschaftliches Rechnen Numpy, Scipy, Matplotlib und Pandas.

Farbmetrik:
Grundlagen der Farbmetrik mit speziellen Programmierübungen zur Transformation von Farbr?umen.

Spezielle Beschichtungen:
Praktische Durchführung spezieller Beschichtungen und Prüfverfahren sowie Bewertung von Schadensbilder
Industrielle Bildverarbeitung: Automatisierte Auswertung von oberfl?chentechnischen und beschichtungstechnischen Schadensbilder mithilfe der Programmiersprache Python.

Projektarbeit:
Selbst?ndiges Erarbeiten des Kenntnisstandes von Wissenschaft und Technik zu den obigen Inhalten und Themenstellungen. Mitarbeit an aktuellen Forschungsthemen durch selbst?ndiges wissenschaftliches Arbeiten. Erstellen eines wissenschaftlichen Berichts zu dieser Themenstellung.

Projektseminar:
Ausarbeitung und Pr?sentation der erzielten Ergebnisse und Erkenntnisse aus der Projektarbeit. Ableiten neuer Zusammenh?nge und/oder Erstellen einer neuen Zielematrix.

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
a) Projektarbeit mit Bericht (benotet, 75%)
b) MP 20 (benotet, 25%)

Verwendung des Moduls
Wahlpflichtmodul Masterstudiengang Angewandte Oberfl?chen- und Materialwissenschaften

Letzte Aktualisierung
04.08.2023

Moderne Bechichtungssysteme (Wahlpflichtmodul)

Voraussetzungen

verpflichtend: Solide Grundkenntnisse der chemischen Grundlagenf?cher, Physik, Chemie und Technologie von Lacken.

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…
 

Wissen und Verstehen
? … die ?kologischen Herausforderungen der Lacktechnologie verstehen und einordnen.
? … Kenntnisse zur Zusammensetzung, zu Eigenschaften und Anwendungen w?ssriger Beschichtungssysteme vorweisen.
? … Vertiefende Kenntnisse auf dem Gebiet der Druckfarben und Druckverfahren aufweisen.
? … Kenntnisse der Rohstoffbasis, der Anlagentechnologie der Strahlenh?rtung vorweisen.
? … den Aufbau, die Formulierung und die Verhaltensweisen strahlenh?rtbarer Systeme verstehen.
? … das oben beschriebene Grundlagenwissen nutzen, um eigenst?ndige Ideen zu entwickeln und anzuwenden.
? … die Bedeutung des Fachgebiets vertreten.
? … ein breites, detailliertes und kritisches Verst?ndnis auf dem neuesten Stand des Wissens bei w?ssrigen Beschichtungssystemen, Druckverfahren und der Strahlenh?rtung nachweisen.
? … die fachliche Richtigkeit von Sachverhalten im Fachgebiet unter Einbezug wissenschaftlicher und methodischer ?berlegungen abw?gen.

Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
Nutzung und Transfer
? … anwendungsfeld-spezifische Anforderungsprofile für emissionsarme Lacksysteme beschreiben.
? … w?ssrige Beschichtungssysteme als L?sungsansatz für die Emissionsreduktion und im Vergleich zu anderen low VOC-Beschichtungssystemen einordnen und vergleichend einsch?tzen.
? … vertiefte Kenntnisse zu den Druckverfahren auf unterschiedlichen Substraten.
? … Informationen über Neuentwicklungen in der Pulverlack- und Bandbeschichtungsindustrie.
? … strahlenh?rtbare Systeme formulieren.
? … Anforderungen für die Auslegung von Anlagen für die Strahlenh?rtung ausarbeiten.
? … Wasserlacke, strahlenh?rtbare Lacke, l?semittelhaltige Lacke und andere Lacke vergleichend beurteilen und bewerten k?nnen.
? … selbstst?ndig Themenbereiche auf dem Gebiet der erlernten Beschichtungssysteme bearbeiten k?nnen.
? …sich selbst?ndig neues Wissen und K?nnen aneignen.
Wissenschaftliche Innovation
? … Methoden anwenden, um moderne Coatings zu entwickeln.
? … Verhaltensweisen moderner Beschichtungssysteme analysieren und optimieren.
? … eigenst?ndig Ans?tze für neue Konzepte entwickeln und auf ihre Eignung beurteilen.
? … Konzepte zur Optimierung von modernen Coatings entwickeln.

Kommunikation und Kooperation
? … aktiv innerhalb einer Organisation kommunizieren und Informationen beschaffen.
? … Ergebnisse auslegen und zul?ssige Schlussfolgerungen ziehen.
? … die gelernten Kenntnisse, Fertigkeiten und Kompetenzen zur Problemanalyse oder Neuentwicklung heranziehen und nach anderen Gesichtspunkten auslegen.
? … Forschungsergebnisse erl?utern und kritisch interpretieren
? … fachliche Inhalte pr?sentieren und fachlich diskutieren.
? … in der Gruppe kommunizieren und kooperieren, um ad?quate L?sungen für die gestellte Aufgabe zu finden.
 

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … aus den Analysen und Bewertungen Entscheidungsempfehlungen auch aus gesellschaftlicher und ethischer Perspektive ableiten.
? … L?sungsans?tze für die bestehenden ?kologischen Herausforderungen aus den erworbenen Kenntnisse ableiten und entwickeln und Alternativen reflektieren
? … den erarbeiteten L?sungsweg theoretisch und methodisch begründen.
? …ein berufliches Selbstbild entwickeln, das sich an Zielen und Standards professionellen Handelns orientiert

Inhalte
a) Vorlesung Waterborne Coatings:
M?glichkeiten und Grenzen der Wasserlacke, um ?kologischen Herausforderungen zu begegnen. Physikalische Prinzipien (Stabilisierung, Filmbildung) von Wasserlacken, Aspekte des Einsatzgebietes, welche die Auswahl des Beschichtungskonzeptes bestimmen (Substrate, Innen/Au?eneinsatz, Einschicht- oder Mehrschichtaufbau, Spritz-, Streich-, Roll-, Spinn- oder Tauchapplikation). Materialkonzepte: Lufttrocknende und h?rtende w?ssrige Lacke und Farben, Einbrennlacke.

b) Vorlesung Druckfarben und Druckverfahren:
Vielf?ltige Druckverfahren für unterschiedliche Bedruckstoffe und Anwendungen: Tief-, Offset-, Flexo-, Sieb-, Tampon-, Transfer- und Digitaldruck, Herstellung und Eigenschaften moderner Druckfarben und Neuentwicklungen, Trocknungstechniken für Druckfarben, verfahrensspezifische Eigenschaften von Druckfarben, Applikation und Prüfung gedruckter Beschichtungen, Dekoration und Farbkommunikation, Druck als selektive funktionale Beschichtung, Anpassungen von Technologie und Materialien aufgrund neuer regulatorischer Randbedingungen.

c) Vorlesung Strahlenh?rtung:
Elektronenstrahl- und UV-Technologie, Rohstoffe für strahlenh?rtbare Systeme (Fotoinitiatoren, Reaktivverdünner, Bindemittel etc.), Formulierungen von Beschichtungssystemen für verschiedene Anwendungen (z.B. für Folien, Holzm?bel, Druckfarben, Automobil, Glas, Elektro- und Elektronikbauteile)
Applikations- und H?rtungstechnolgie (UV-Anlagen, ESH, Schutzgastechnik usw.)
Analysenmethoden, mechanistische Kozepte der H?rtung, Umsatz, Schrumpf, innere Spannungen
Anwendungen der Strahlenh?rtung, Vor- und Nachteile der Technologie und Vergleich mit alternativen Technologien

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
a), b) und c) Klausur 90 min (benotet)

Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende
Prof. Dr. Matthias Schumacher, Prof. Dr. Sandra Meinhard, Prof. Dr. Guido Wilke

Letzte Aktualisierung
31.07.2023

Interdisziplin?res Projektlabor (Wahlpflichtmodul)

Voraussetzungen

empfohlen: Solide Grundkenntnisse der chemischen Grundlagenf?cher, Physik, Beschichtungstechnik.
Nutzung eines eigenen Laptops in der Vorlesung.

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…
 

Wissen und Verstehen
? … Grundlagen der Farbmetrik verstehen und anwenden.
? … Aufbau der verschiedenen Farbr?ume und Normungen verstehen und vergleichend bewerten.
? … chemische und physikalische Grundlagen spezieller Prüfverfahren verstehen und anwenden k?nnen.
? … Systematik der Beurteilung von oberfl?chenspezifischen Schadensbilder anwenden k?nnen.
? … die grundlegende Vorgehensweise beim Programmieren verstehen
? … die Syntax sowie grundlegende Algorithmen des wissenschaftlichen Rechnens darlegen und verstehen
? … die Grundlagen der industriellen Bildverarbeitung mit entsprechenden Programmier-Algorithmen verstehen k?nnen.
? … die Programmierung zur Auswertung neuartiger Schadensbilder anwenden k?nnen.
 

Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
Nutzung und Transfer
? … farbmetrische Systeme anwenden und analysieren.
? … fachliche Berichte und Pr?sentationen erstellen.
? … Zusammenh?nge in den untersuchten Systemen erkennen und einordnen.
? … Probleme analysieren und L?sungen ableiten bzw. erarbeiten.
? … Problemanalysen und Bewertungen auf unterschiedliche Weise bewerten und gegeneinander abw?gen.
? … sich ausgehend von ihren Grundkenntnissen in neue Ideen und Themengebiete einarbeiten.
? … spezifische Kontrollstrukturen der Compterprogrammierung beherrschen
? … Programmier-Funktionen sowie Klassendefinitionen zur Bildverarbeitung erstellen
? … vorgegebene Teil-Programme verstehen, modifizieren und optimieren
? … kleinere Computerprogramme für studiengangspezifische Aufgabenstellungen erstellen

Wissenschaftliche Innovation
? … Methoden zum Erkenntnisgewinn anwenden.
? … Farbr?ume modellieren und Anwendungen optimieren.
? … Statistische Berechnungsans?tze wie z.B. Hypothesentests ausarbeiten.
? … eigenst?ndig Ans?tze für neue Konzepte entwickeln und auf ihre Eignung beurteilen.
? … Teilgebiete der Digitalisierung kennenlernen und als Methoden und Werkzeuge der Industrie 4.0 anwenden

Kommunikation und Kooperation
? … aktiv innerhalb einer Organisation kommunizieren und Informationen beschaffen.
? … Prüfergebnisse auslegen und zul?ssige Schlussfolgerungen ziehen.
? … die gelernten Kenntnisse, Fertigkeiten und Kompetenzen zur Bewertung des Fachgebiets heranziehen und nach anderen Gesichtspunkten auslegen.
? … fachliche Inhalte pr?sentieren und fachlich diskutieren.
? … in der Gruppe kommunizieren und kooperieren, um ad?quate L?sungen für die gestellte Aufgabe zu finden.

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … auf Basis der angefertigten Analysen und Bewertungen Entscheidungsempfehlungen auch aus gesellschaftlicher und ethischer Perspektive ableiten.
? … den erarbeiteten L?sungsweg theoretisch und methodisch begründen.
? … die eigenen F?higkeiten im Gruppenvergleich reflektieren und einsch?tzen.
? … strukturierte Probleml?sung auf allgemeines naturwissenschaftliches und ingenieurtechnisches Vorgehen übertragen
? … auf Basis der erworbenen Kenntnisse anwendungsgerechte L?sungsans?tze ausw?hlen

Inhalte
Das interdisziplin?re Projektlabor fasst mehrere Anwendungen unterschiedlicher Fachgebiete in praktischen ?bungen und Laborarbeiten zusammen:

Programmierung:
Grundlegendes zu Programmiersprachen, speziell zu ?Python“, Variablen und Datentypen, Kontrollstrukturen: Bedingungen, Schleifen, Funktionen und Module, Klassen sowie wissenschaftliches Rechnen Numpy, Scipy, Matplotlib und Pandas.

Farbmetrik:
Grundlagen der Farbmetrik mit speziellen Programmierübungen zur Transformation von Farbr?umen.

Spezielle Beschichtungen:
Praktische Durchführung spezieller Beschichtungen und Prüfverfahren sowie Bewertung von Schadensbilder
Industrielle Bildverarbeitung: Automatisierte Auswertung von oberfl?chentechnischen und beschichtungstechnischen Schadensbilder mithilfe der Programmiersprache Python.

Projektarbeit:
Selbst?ndiges Erarbeiten des Kenntnisstandes von Wissenschaft und Technik zu den obigen Inhalten und Themenstellungen. Mitarbeit an aktuellen Forschungsthemen durch selbst?ndiges wissenschaftliches Arbeiten. Erstellen eines wissenschaftlichen Berichts zu dieser Themenstellung.

Projektseminar:
Ausarbeitung und Pr?sentation der erzielten Ergebnisse und Erkenntnisse aus der Projektarbeit. Ableiten neuer Zusammenh?nge und/oder Erstellen einer neuen Zielematrix.

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
a) Projektarbeit mit Bericht (benotet, 75%)
b) MP 20 (benotet, 25%)

Verwendung des Moduls
Wahlpflichtmodul Masterstudiengang Angewandte Oberfl?chen- und Materialwissenschaften

Letzte Aktualisierung
04.08.2023

Fachenglisch (Zusatzfach, 2 ECTS)

Teilnahmevoraussetzungen
verpflichtend: Englischkenntnisse auf dem Niveau der Hochschulreife

Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen
Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 球探比分网den…

Wissen und Verstehen
? … das Fachvokabular im Bereich Oberfl?chen- und Materialwissenschaften kennen und verstehen.
? … englisch-sprachige Publikationen lesen und verstehen.
? … englisch-sprachige Vortr?ge verstehen.

Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
Nutzung und Transfer
? … englisch-sprachige Bewerbungen und Lebensl?ufe verfassen.
? … sich selbst und ihre Fachkenntnisse auf Englisch darstellen.
? … ihr englisches Fachvokabular im Bereich Oberfl?chen- und Materialwissenschaften erweitern.
? ... selbst?ndig Fachkenntnisse aus englisch-sprachigen Ver?ffentlichungen erschlie?en.
? … Vortr?ge auf Englisch halten und verstehen.
? … Ver?ffentlichungen auf Englisch verfassen und verstehen.
? … L?sungen komplexer Probleme und Aufgabenstellungen in Wissenschaft und Anwendungsfeldern auf Englisch formulieren, kritisch hinterfragen und mit Fachvertretern diskutieren.

Wissenschaftliche Innovation
? … Methoden und Werkzeuge anwenden, um neue Erkenntnisse im Gebiet der Oberfl?chen- und Materialwissenschaften zu gewinnen.
 

Kommunikation und Kooperation
? … aktiv innerhalb einer Organisation auf Englisch kommunizieren und Informationen beschaffen.
? … fachliche Inhalte auf Englisch pr?sentieren und fachlich diskutieren.
? … in der Gruppe auf Englisch kommunizieren und kooperieren, um ad?quate L?sungen für die gestellte Aufgabe zu finden.

Wissenschaftliches Selbstverst?ndnis/ Professionalit?t
? … die eigenen F?higkeiten reflektieren und einsch?tzen.

Inhalt

d) Vorlesung Fachenglisch:
Giving instructions, including by telephone
Describing a process to a client/visitor
Analysis of technical articles
Writing a summary of a technical article
Making a product recommendation
Speaking persuasively
Preparing and giving a technical presentation

Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Klausur 60 min (benotet)

Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende
Prof. Dr. Renate Lobnig

Letzte Aktualisierung
31.07.2023

Dünnschichttechnik

Gesamtziele

Allgemeines:

Die 球探比分网den sind in der Lage die wichtigsten Prozessschritte zur Herstellung dünner Schichten wiederzugeben. Für gegebene Anwendungen gelingt es, geeignete Verfahren auszuw?hlen und zu beschreiben. Vor- und Nachteile der verschiedenen Verfahren k?nnen benannt werden und zu einer Bewertung m?glicher Prozesse herangezogen werden.

Die für die Beschichtungsverfahren notwendigen Vakuumkenntnisse werden erlernt und k?nnen auch zur quantitativen Beschreibung/Berechnung der Vorg?nge eingesetzt werden.

Die 球探比分网den kennen die wichtigsten wissenschaftlichen Modelle, die das Wachstum dünner Schichten beschreiben Die kennengelernten Modelle k?nnen auf spezifische Fragestellungen angewandt werden und entsprechende Ergebnisse analysiert werden.

Fachliche Kompetenzen:

Es werden die wichtigsten Anwendungsgebiete dünner Schichten vorgestellt.

Die Herstellung dünner Schichten mittels Vakuum basierter Methoden wird behandelt, wobei eine Einführung in die physikalischen Grundlagen der Vakuumtechnik und der Str?mungslehre behandelt wird. Verschiedene Herstellungsverfahren werden besprochen, wobei die Verknüpfung von Verfahren und Schichteigenschaften im Vordergrund steht.

Moderne Beschreibungen zum Wachstum dünner Schichten werden vorgestellt. Der Zusammenhang von Herstellungsparametern und Schichtmorphologie wird erarbeitet. Die Teilnehmer erlernen grundlegende Kenntnisse der Schichtstrukturierung.

?berfachliche Kompetenzen:

Schwerpunkt des Laborteils ist zudem das Arbeiten in Zweiergruppen, wobei die Aufteilung der T?tigkeiten und die konsequente Nutzung der eigenen St?rken in eine Arbeitsgruppe die Teamf?higkeit der 球探比分网den explizit f?rdert.

Ggf. besondere Methodenkompetenz:

In der Laborveranstaltung findet die Bearbeitung in Gruppenarbeit statt, wobei insbesondere eine effektive Aufteilung der Arbeitsschritte geschult wird.

Inhalt

• Anwendungen dünner Schichten
• Herstellungsverfahren
• Schichtwachstumsmodelle
• Schichtstrukturierung

Prüfungsleistung / Studienleistung

Klausuren

Galvanotechnik

Gesamtziele

Fachliche Kompetenzen:

Die 球探比分网den sind in der Lage, die vom speziellen Elektrolyten unabh?ngigen, universellen Gesetzm??igkeiten bei der galvanischen Abscheidung zu beurteilen. Das Modul vermittelt fundierte Kenntnisse und einen ?berblick über g?ngige galvanotechnische Verfahren und deren Anwendungen. Die 球探比分网den sind f?hig, den Aufbau exemplarisch ausgew?hlter Elektrolyte,

d.h. die Wirkungsweise deren Bestandteile sowie den Zusammenhang zwischen Abscheideparametern und resultierenden Schichteigenschaften zu erkl?ren. Die 球探比分网den k?nnen aktuelle Entwicklungen, Entwicklungstendenzen und neue Anwendungen sowie die Besonderheiten und Vor- und Nachteile zu anderen Beschichtungsverfahren benennen. Au?erdem sind die 球探比分网den f?hig, die erlernten Zusammenh?nge praktisch an ausgew?hlten, modernen galvanotechnischen Verfahren und Schichtsystemen im Hinblick auf Abscheidung, Eigenschaften und Charakterisierung zu entwickeln.

?berfachliche Kompetenzen:

Die 球探比分网den sind in der Lage, eigene L?sungen pr?gnant darzustellen, fremde L?sungen rasch zu erfassen und gemeinsam zu einem abgestimmten Ergebnis zusammenzuführen. Die 球探比分网den sind in der Lage, im Team zusammenzuarbeiten, l?sungsorientiert miteinander zu kommunizieren sowie sich gegenseitig zu unterstützen.

Inhalte

• Qualitative und quantitative Besprechung der g?ngigen galvanotechnischen
• Prozessparameter
• Theoretische Ableitung verschiedener ?berspannungseffekt
• Ermittlung des entladungsbestimmenden Komplexes
• M?glichkeiten und Grenzen der Weiterentwicklung galvanischer Elektrolyte am Beispiel ausgew?hlter Verfahren
• Elektrokristallisation und Schichteigenschaften
• Theoretische Betrachtung der wichtigsten Einflussgr??en auf die Streuf?higkeit eines Elektrolyten
• Moderne Verfahren und Schichtsysteme (z.B. Multilayer- und Gradientenschichten, Dispersionsschichten, Hochgeschwindigkeitsabscheidung, nichtw?ssrige Elektrolyte, Erzeugung von Mikrostrukturen etc.)

Prüfungsleistung / Studienleistung

Klausur + Projektarbeit

Materialcharakterisierung

Gesamtziele

Allgemeines:

Methoden der Materialcharakterisierung, wie z.b. 3-D-R?ntgencomputertomografie, bilden langem wichtige tools in der Forschung und Entwicklung von Werkstoffen. Sie sind auch Teil der industriellen Fertigungsüberwachung von Werkstoffen und Bauteilen und halten zunehmend Einzug in die In-Line-Qualit?tsüberwachung. Ihre Bedeutung wird aufgrund der weiter zunehmenden Rechnerleistungen sowohl für die Materialforschung als auch für die Qualit?tssicherung in der Fertigung (Digitalisierung, Industrie 4.0) weiter zunehmen.

Fachliche Kompetenzen:

Die 球探比分网den haben ein Vertieftes Verst?ndnis der modernen Verfahren zur vorwiegend zerst?rungsfreien Prüfung mikro- und nanoskaliger Schichten auf mechanisch-technologische Eigenschaften wie beispielsweise H?rte, H?rtetiefe, Eigenspannungen,Textur sowie auf Schichtdicke und Fehler mit Schwerpukt Qualit?tssicherung in der Fertigungslinie.

Die 球探比分网den haben ein grundlegendes Verst?ndnis der Methoden und Verfahren zur 2-D- und 3-D- Materialcharakterisierung und sind in der Lage, die Einsatzbereiche und M?glichkeiten für die Werkstoffforschung zu beurteilen.

Die 球探比分网den besitzen ein grundlegendes Verst?ndnis der den Techniken und Verfahren zugrunde liegenden physikalischen Effekte und einen ?berblick über die wichtigsten Verfahren, deren Einsatzgebiete, Grenzen und Vor- und Nachteile. Sie haben die Bef?higung zur wissensbasierten Verfahrensauswahl für spezifische Anwendungsf?lle.

Inhalte

Schichtprüfung:

Wirbelstrom- und magnetinduktive Verfahren, Barkhausenrauschen Mikromagnetik (Mehrparameteranalyse)

Wirbelstrom- und Barkhausenrauschmikroskopie Ultraschallschichtprüfung R?ntgenfluoreszenzanalyse

Charakterisierung von Grundwerkstoff und Randzone:

Materialografie (Schliffpr?paration, ?tzung, Lichtmikroskopie) R?ntgencomputertomografie und 3-D-Bildanalysetools Ultraschallmikroskopie und 2-D- und 3-D-Ultraschall-Bildgebung

Digitale Bild- und Signalanalyse:

Grundlagen und ausgew?hlte Beispiele zur Datenaufbereitung und Bildanalyse Grundlagen und ausgew?hlte Beispiele der Signalvorverarbeitung und Signalanalyse.

Prüfungsleistung / Studienleistung

Klausur

Wahlpflichtf?cher (3 von 5)

Allgemeine Werkstoffe (Wahlpflichtmodul)

Gesamtziel

Fachkompetenz (?Wissen und Verstehen“ und ?Fertigkeiten“):

Die Studenten sollen nach erfolgreichem Abschluss des Moduls einen ?berblick über Aufbau, Eigenschaften und Einsatz allgemeiner Werkstoffe haben. Dies beinhaltet die metallischen Konstruktionswerkstoffe ebenso wie Keramik-, Polymer-.und Verbundwerkstoffe. Sie sollen darüberhinaus über vertiefte Kenntnisse in wichtigen ausgesuchten Bereichen verfügen.

?berfachliche Kompetenz (?Sozialkompetenz“ und ?Selbstst?ndigkeit“):

Verbesserung der F?higkeit zu interaktivem Arbeiten und Kommunikation.

Besondere Methodenkompetenz:

Die Studenten erwerben die Bef?higung zur zielführenden Auswahl und Beurteilung von Werkstoffen je nach sp?terer Beanspruchung und die F?higkeit zur Modifikation von Werkstoffen sowie das Verst?ndnis der Formgebungsm?glichkeiten bei der Herstellung. Ausserdem sollen sie nach erfolgreich abgelegtem Modul in der Lage zum selbst?ndigen Erarbeiten des Kenntnisstandes von Wissenschaft und Technik zu neuen Fragestellungen sein.

Inhalte

Allgemeine Werkstoffkunde metallischer Konstruktionswerkstoffe (Vorlesung):

1. Atomaufbau und Bindungen
2. Kristallstrukturen und Kristallbaufehler
3. Gleichgewichtszust?nde und Phasenumwandlungen
4. Mechanisches Verhalten bei quasistatischer, statischer und dynamischer
5. Beanspruchung bis zu h?chten Temperaturen Herstellungsverfahren

Nichtmetallwerkstoffe und Verbundwerkstoffe (Vorlesung):

Keramik: Alternativen in Herstellungsverfahren (Pressen, Spritzguss, Schlickerguss, Foliengie?en). Unterschiedliche Klassen der Keramik. Bruchmechanik und zuverl?ssige Auslegung mit Keramik. Spezielle Polymerwerkstoffe.

Verbundwerkstoffe: Faserverbunde, z.B. C-Faser-verst?rkte Kunststoffe, Metall- Matrix- Verbundwerkstoffe, Keramik-Matrix-Verbundwerkstoffe. Verst?rkungsmechanismen und Herstellungsverfahren.

Prüfungsleistung / Studienleistung

Klausur

Metallische Werkstoffe (Wahlpflichtmodul)

Gesamtziele

Fachkompetenz (?Wissen und Verstehen“ und ?Fertigkeiten“):

Ziel des Moduls ist das Erlangen fundierter Kenntnisse über den Atombau, die daraus resultierenden Eigenschaften von Elementen, m?gliche Kristallstrukturen und Phasenumwandlungen sowie daraus resultierende mechanische Eigenschaften

?berfachliche Kompetenz (?Sozialkompetenz“ und ?Selbstst?ndigkeit“):

Ggf. besondere Methodenkompetenz:

Die H?rer werden in einer ganzheitlichen Darstellung in die Lage versetzt, bei Metallen anzutreffende Zusammenh?nge sowohl ph?nomenologisch als auch mathematisch zu beschreiben.

Inhalte

1. Atomaufbau mit den daraus resultierenden elementspezifischen Eigenschaften
2. Bindungen im gasf?rmigen, flüssigen und festen Zustand mit den daraus resultierenden elementspezifischen Eigenschaften
3. Kristallgitter und Kristallstrukturen von Elementen, Mischkristallen und intermetallischen Phasen mit den daraus resultierenden elementspezifischen Eigenschaften
4. Kristallbaufehler sowie deren H?ufigkeit und Verteilung in Abh?ngigkeit von der Temperatur
5. Phasenumwandlungen bei gleichgewichtsnaher und ungleichgewichtiger Abkühlungsgeschwindigkeit
6. Statische, quasistatische und dynamische elastische sowie elastisch/plastische Verformung in Abh?ngigkeit von Gitterfehlerh?ufigkeit und Anordnung sowie von der Temperatur und Verformungsgeschwindigkeit

Prüfungsleistung / Studienleistung

Klausur

Advanced Materials (Wahlpflichtmodul)

Gesamtziele

Allgemeines:

Im Modul werden wichtige innovative Werkstoffklassen und Fügetechniken behandelt.

Fachliche Kompetenzen:

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls besitzen die 球探比分网den Kenntnisse über Aufbau, Physik und Anwendungen von wichtigen Funktionswerkstoffen. Sie verstehen die chemisch/physikalischen Mechanismen z.B. von Magnetwerkstoffen, Werkstoffen mit spezifischen elektrischen Eigenschaften, Verbundwerkstoffen und Batteriewerkstoffen. Darüber hinaus kennen sie wichtige Herstellungs- und Verarbeitungsverfahren für diese Werkstoffklassen. Ausserdem wird den 球探比分网den ein ?berblick über g?ngige Fügeverfahren mit dem Schwerpunkt Klebetechnik sowie Kenntnisse über die Formulierung, Herstellung und Applikation von Klebstoffen, die Eigenschaften von Verklebungen und deren Prüfung vermittelt. Zudem besitzen die 球探比分网den Kenntnisse über aktuelle FuE-Fragestellungen und Entwicklungstrends.

?berfachliche Kompetenz (?Sozialkompetenz“ und ?Selbstst?ndigkeit“):

Auf Basis der erworbenen Kenntnisse sind die 球探比分网den in der Lage, anwendungsspezifisch eine geeignete, wissensbasierte Auswahl der Werkstoffe und der Fügeverfahren auszuw?hlen. Sie besitzen die F?higkeit zur Modifikation bzw.

Neuentwicklung von Werkstoffen, zum selbst?ndigen Erarbeiten des Kenntnisstandes von Wissenschaft und Technik zu neuen Fragestellungen und zum verst?ndlichen Pr?sentieren derselben.

Inhalte

Advanced Materials:

Magnetwerkstoffe, elektrische Leiterwerkstoffe und Werkstoffe mit speziellen elektrischen, magnetischen oder mechanischen Eigenschaften, Verbundwerkstoffe, Batteriewerkstoffe

Fügeverfahren und Kleben:

?bersicht und Gegenüberstellung von Fügeverfahren mit besonderem Schwerpunkt auf Klebstoffe, ihre Zusammensetzung, Herstellung, Verarbeitung und Eigenschaften einer Verklebung.

Prüfungsleistung / Studienleistung

Referat

Produktmanagement (Wahlpflichtmodul)

Gesamtziel

Learning goals/competences:

professional competence (professional knowledge and skills, professional expertise): Well-founded theoretical knowledge and practical skills regarding

Product and innovation management Ways and means of successfully introducing products on the markets and ways in which the individual departments of a company cooperate. Command of the fundamental marketing instruments Command of creativity techniques Knowledge of group-dynamic processes Understanding of the processes taking place when innovative products

Inhalt

Course content:

Product management:

Lecture with papers presented by participants, and discussions Tutorials/case studies on the command of:

• Marketing basics
• Definition of new products
• Introduction of new products on the market

Innovation management:

• interpersonal tools
• Innovation techniques
• Creativity techniques

Prüfungsleistung / Studienleistung

Projektarbeit

Projektarbeit zu aktuellen Forschungsthemen der Hochschule (Wahlpflichtmodul)

Gesamtziel

Allgemeines:

In diesem Modul werden die 球探比分网den in guter wissenschaftlicher Praxis geschult als Vorbereitung für sp?teres wissenschaftliches Arbeiten. Dabei wird in dem gew?hlten Fachgebiet das Wissen über den Stand der Technik hinaus vertieft.

Fachliche Kompetenzen:

Die 球探比分网den k?nnen sich vertieft in ein Forschungsgebiet einarbeiten und besitzen durch die Aufarbeitung des Standes der Wissenschaft und Technik und die Literaturrecherche eine vertiefte Fachkompetenz auf dem jeweiligen Gebiet. Es wird die F?higkeit zum selbstst?ndigen Erarbeiten vertieften Wissens auf einem gew?hlten Gebiet ertüchtigt. Bei den experimentellen Untersuchungen sind sie in der Lage, wissenschaftlich zu experimentieren, d.h. sie k?nnen wissenschaftliche Versuchsreihen, abgeleitet aus Forschungsfragen, planen, reproduzierbar durchführen, auswerten und darstellen. Sie k?nnen ihre wissenschaftlichen Ergebnisse zielgruppenorientiert aufbereiten und darstellen.

Inhalt

• Bearbeitung eines Themas aus einem aktuellen Forschungsgebiet der Hochschule mit Bezug zu den Inhalten des Masterstudienganges OMM
• Wissenschaftliche Anleitung im jeweiligen Forschungsthema
• Erarbeiten des Standes der Technik sowie durchführen und Auswerten von Literaturrecherchen
• Planung einer wissenschaftlichen Versuchsreihe
• wissenschaftliches experimentieren und Versuchsauswertung
• Verfassen eines Projektberichtes zu den eigenen Forschungsergebnissen
• Aufarbeiten, darstellen und zielgruppenorientiertes Pr?sentieren von Forschungsergebnissen

Prüfungsleistung / Studienleistung

Projektarbeit

Abschlussarbeit