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2021 | Buch

Chemie der Werkstoffe

verfasst von: Prof. Dr. Horst Briehl

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

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Über dieses Buch

In der überarbeiteten und erweiterten Neuauflage dieses Lehrbuchs 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. Vor allem der Abschnitt über Gläser wurde stark überarbeitet. Zahlreiche Ergänzungen erfolgten insbesondere in den Bereichen der metallischen Werkstoffe und der Kunststoffe. In einem einführenden Kapitel über die Chemie einiger nichtmetallischer Elemente erfolgt zusätzlich die Vermittlung von relevantem chemischen Basiswissen und Stoffkenntnissen.

Inhalt
Werkstoffspezifische Chemie und relevante Anwendungen einiger nichtmetallischer Elemente - Metallische Werkstoffe - Korrosion von Metallen - Korrosionsschutz - Kunststoffe - Alterung und chemischer Abbau von Kunststoffen - Keramische Werkstoffe - Gläser

Zielgruppe
Studierende der Ingenieurwissenschaften an Hochschulen und Universitäten, die sich in ihrem Studium mit der Herstellung, Verarbeitung, Veredlung und Anwendung sowie mit Korrosionsprozessen von Werkstoffen beschäftigen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 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 erklärt den Werkstoff als eine „Substanz, [Roh]material, aus dem etwas hergestellt werden soll“. Das deutsche Wörterbuch Wahrig- Burfeind definiert den Begriff Werkstoff als „fester Rohstoff, z.B. Holz, Metall, Leder, Stein, aus dem sich Gegenstände aller Art formen lassen.“

Horst Briehl

Kapitel 2. Werkstoffspezifische Chemie und Anwendungen einiger nichtmetallischer Elemente

Zusammenfassung

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

Kapitel 3. Metallische Werkstoffe

Zusammenfassung

Von den zurzeit 118 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

Kapitel 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

Kapitel 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

Kapitel 6. Kunststoffe

Zusammenfassung

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

Horst Briehl

Kapitel 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

Kapitel 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

9. Erratum zu: Kunststoffe

Horst Briehl

Backmatter

Titel: Chemie der Werkstoffe
verfasst von: Prof. Dr. Horst Briehl
Verlag: Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN: 978-3-662-63297-0
Print ISBN: 978-3-662-63296-3
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-63297-0

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