Metalle, Keramiken und Gläser, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe

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Die Einführung behandelt die grundlegenden Aspekte der Metalle, einschließlich ihrer Strukturen, Gleichgewichtsaufbauten und Phasendiagramme. Es werden Fallstudien zu Phasendiagrammen und den Triebkräften für Strukturänderungen vorgestellt. Die Kinetik von Strukturänderungen wird in drei Teilen behandelt: diffuse Umwandlungen, Keimbildung und displazive Umwandlungen, ergänzt durch Fallstudien zu Phasenumwandlungen. Der Abschnitt über Leichtmetalllegierungen und verschiedene Stahlsorten, einschließlich Kohlenstoff- und legierten Stählen, wird ebenfalls behandelt, gefolgt von Fallstudien zu Stählen und der Herstellung, Umformung und Verbindung metallischer Bauteile. Der Abschnitt über Keramiken und Glas umfasst deren Strukturen, mechanische Eigenschaften und die statistische Erfassung von Sprödbrüchen mit einer Fallstudie. Zudem wird die Herstellung und Formgebung keramischer Werkstoffe sowie ein Sonderthema zu Zementen und Betonen behandelt. Der Teil über Kunststoffe und Verbundwerkstoffe behandelt die Struktur von Polymeren, deren mechanisches Verhalten und die Produktion. Faser-, Teilchen- und Schaum-Verbundwerkstoffe werden ebenfalls thematisiert, ebenso wie ein Sonderthema zu Holz. Das Kapitel über das Konstruieren mit verschiedenen Materialien befasst sich mit werkstoffgerechtem Konstruieren, Fallstudien zur Konstruktion und dem technischen Versagen als endgültigen Test der Konstruktion. Der Anhang bietet zusätzliche