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About this book

In diesem Lehrbuch werden sowohl wichtige chemische Reaktionen beschrieben, die den Produktionsprozessen der Werkstoffe zugrunde liegen, als auch die technischen Anwendungen dieser Werkstoffe besprochen. Behandelt werden die Chemie und die technische Anwendung von metallischen Werkstoffen, Kunststoffen, Keramiken und Gläsern sowie die Korrosion von Metallen und Möglichkeiten des Korrosionsschutzes. In einem einführenden Kapitel über die Chemie einiger nichtmetallischer Elemente erfolgt zusätzlich die Vermittlung von relevantem chemischen Basiswissen und Stoffkenntnissen.

Table of Contents

Frontmatter

1. Einleitung

Zusammenfassung
Beim Titel „Chemie der Werkstoffe“ kann man sich als Chemiker zunächst einmal Gedanken darüber machen, was eigentlich ein Werkstoff ist. Der Duden[24] erklärt den Werkstoff als eine „Substanz, [Roh]material, aus dem etwas hergestellt werden soll“. Das deutsche Wörterbuch Wahrig- Burfeind[25] definiert den Begriff Werkstoff als „fester Rohstoff, z.B. Holz, Metall, Leder, Stein, aus dem sich Gegenstände aller Art formen lassen.“
Horst Briehl

2. Werkstoffspezifische Chemie und Anwendungen einiger nichtmetallischer Elemente

Zusammenfassung
Vorkommen
Wasserstoff ist das kosmisch häufigste Element. Etwa 92% der Materie des Weltalls bestehen aus Wasserstoff. In der Erdatmosphäre ist das Gas nur in Spuren vorhanden, allerdings steigt mit zunehmender Entfernung von der Erde die H2-Konzentration allmählich etwas an.
Horst Briehl

3. Metallische Werkstoffe

Zusammenfassung
Von den zurzeit 114[56] bekannten Elementen des Periodensystems sind etwa 85% Metalle oder Halbmetalle, wobei einige (z.B. Arsen, Antimon und Selen) sowohl in metallischen als auch in nichtmetallischen Modifikationen vorkommen.
Horst Briehl

4. Korrosion von Metallen

Zusammenfassung
Unter Korrosion (lat.: corrodere = zernagen, zerfressen) versteht man ganz allgemein das Auftreten von qualitätsmindernden Veränderungen bei Werkstoffen durch Reaktionen mit ihrer Umgebung, die bis zur vollständigen Zerstörung der Werkstoffe und damit zum totalen Ausfall entsprechend konstruierter Geräte, Apparate, Anlagen etc. führen können.
Horst Briehl

5. Korrosionsschutz

Zusammenfassung
Bei den Methoden und Maßnahmen zur Vermeidung von Korrosionsschäden am Werkstoff unterscheidet man im Allgemeinen zwischen passivem und aktivem Korrosionsschutz.
Horst Briehl

6. Kunststoffe

Zusammenfassung
Unter der Bezeichnung Kunststoffe versteht man im Allgemeinen halb- oder vollsynthetisch hergestellte makromolekulare Werkstoffe.
Horst Briehl

7. Keramische Werkstoffe

Zusammenfassung
Als keramische Werkstoffe bezeichnet man üblicherweise aus nichtmetallischen, anorganischen Komponenten aufgebaute Stoffe, die technische Anwendung finden. Neben den schon lange bekannten keramischen Erzeugnissen, wie z.B. Steinzeug, Ton und Porzellan, sind in jüngster Zeit keramische Werkstoffe auf der Basis bestimmter Oxide, Carbide, Nitride und Boride entwickelt und modifiziert worden, die wegen ihrer besonderen Eigenschaften als sogenannte Hochleistungskeramiken oder High-Tech-Ceramics herkömmliche Werkstoffe in einigen Sparten verdrängen sowie ganz neue Werkstoffbereiche erschließen.
Horst Briehl

8. Gläser

Zusammenfassung
Ganz allgemein lässt sich der Werkstoff Glas definieren als ein amorpher Festkörper, der aus einer Schmelze durch Abkühlung oder Abschreckung ohne merkliche Kristallisation erstarrt ist.
Horst Briehl

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