1Werkstoffe der Elektrotechnik

2 Naturwissenschaftliche Grundlagen der Werkstoffkunde
2.1 Physikalische Grundlagen
2.1.1 Körper und Stoff
2.1.2 Bewegung der Körper (Bewegungslehre)
2.1.3 Kräfte
2.1.4 Mechanische Beanspruchung
2.1.5 Aufbau der Stoffe
2.1.6 Mechanik der Flüssigkeiten und Gase
2.1.7 Ausdehnung der Körper beim Erwärmen
2.1.8 Temperatur
2.19 Zustandsänderung der Stoffe
2.1.10 Ausbreitung der Wärme
2.1.11 Wärmeenergie
2.2 Chemische Grundlagen
2.2.1 Stoffe und Stoffänderungen
2.2.2 Sauerstoff und Oxidation
2.2.3 Chemische Zeichensprache
2.2.4 Wasserstoff und Redox-Reaktion
2.2.5 Atome und Ionen
2.2.6 Chemische Bindung
2.2.7 Säuren
2.2.8 Basen (Laugen)
2.2.9 Salze
2210 Periodensystem der Elemente
2.2.11 Kohlenwasserstoffe
2.2.12 Alkanole und Alkanale
2.2.13 Carbonsäuren
2.2.14 Ester
2.2.15 Organische Stickstoffverbindungen
2.2.16 Tabellarische Übersicht organischer Verbindungen

3 Konstruktionswerkstoffe
3.1 Einteilung der Konstruktionswerkstoffe
3.2 Roheisengewinnung und Stahlherstellung
3.3 Atomare Vorgänge bei der Metallerzeugung
3.4 Verarbeitung des Stahls zu Halbzeugen
3.5 Eisen- und Stahl-Konstruktionswerkstoffe
3.5.1 Stahlbaustähle
3.5.2 Stähle in Elektromaschinen
3.5.3 Werkzeugstähle
3.5.4 Eisen- und Stahl-Gusswerkstoffe
3.6 Der innere Aufbau der Metalle
3.6.1 Gefüge und kristalline Struktur
3.6.2 Die Kristallgittertypen der Metalle
3.6.3 Der reale kristalline Aufbau
3.6.4 Kristalline Struktur und Eigenschaften
3.6.5 Gefüge und Eigenschaften
3.6.6 Gefügearten der Eisen- und Stahl-Werkstoffe
3.6.7 Das Eisen-Kohlenstoff-Zustandsschaubild
3.7 Wärmebehandlung der Stähle
3.7.1 Glühen
3.7.2 Härten
3.7.3 Gittervorgänge und Gefügeveränderungen
3.7.4 Vergüten
3.7.5 Härten der Randzone
3.7.6 Wärmebehandlung der Stahlgruppen
3.8 Kupfer- und Kupferlegierungen
3.8.1 Kupfergewinnung
3.8.2 Allgemeine Eigenschaften undVerwendung
3.8.3 Kupfersorten
3.8.4 Niedrig legierte Kupferwerkstoffe
3.8.5 Kupfer-Zink-Legierungen (Messing)
3.8.6 Kupfer-Zinn-Legierungen
3.8.7 Kupfer-Nickel-Legierungen
3.8.8 Kupfer-Nickel-Zink-Legierungen
3.9 Aluminium und Aluminiumlegierungen
3.9.1 Aluminium-Herstellung
3.9.2 Allgemeine Eigenschaften und Verwendung
3.9.3 Aluminium-Werkstoffgruppen
3.9.4 Nichtaushärtbare Aluminium-Werkstoffe
3.9.5 Aushärtbare Aluminium-Knetlegierungen
3.9.6 Aluminium-Gusswerkstoffe
3.10 Werkstoffe für Hochtemperatur- und Vakuumtechnik
3.11 Niedrigschmelzende Metalle
3.12 Legierungsmetalle
3.13 Edelmetalle
3.14 Sinterwerkstoffe
3.14.1 Herstellung von Sinterteilen
3.14.2 Typische Verwendung von Sintermetallen
3.14.3 Hartmetalle
3.15 Korrosion und Korrosionsschutz
3.15.1 Elektrochemische Korrosionsarten
3.15.2 Chemische Korrosion
3.15.3 Erscheinungsformen der Korrosion
3.15.4 Maßnahmen zur Korrosionsvermeidung
3.15.5 Korrosionsschutz von Eisen- und Stahlwerkstoffen
3.15.6 Korrosion von Kupferwerkstoffen
3.15.7 Korrosion von Aluminiumwerkstoffen
3.15.8 Korrosionsverhalten weiterer Werkstoffe
3.16 Kunststoffe(Plaste)
3.16.1 Eigenschaften und Verwendung
3.16.2 Herstellung und innerer Aufbau
3.16.3 Technologische Einteilung
3.16.4 Thermoplaste.
3.16.5 Duroplaste
3.16.6 Elastomere (Elaste, Gummi, Kautschuk)
3.16.7 Formgebung der Kunststoffe
3.17 Verbundwerkstoffe
3.17.1 InnererAufbau
3.17.2 Verbundstoffe auf Kunststoffbasis
3.17.3 Trennscheiben, Schleifkörper, Hartmetalle
3.17.4 Schichtverbundwerkstoffe
3.18 Werkstoffprüfung
3.18.1 Technologische Eignungsprüfungen
3.18.2 Kerbschlagbiegeversuch
3.18.3 Zugversuch
3.18.4 Weitere Festigkeits-Kennwerte
3.18.5 Härteprüfungen
3.18.6 Untersuchungen des inneren Aufbaus

4 Hilfsstoffe
4.1 Lotwerkstoffe
4.1.1 Lötverfahren und Löttemperaturen
4.1.2 Vorgänge beim Weichlöten
4.1.3 Kurzbezeichnungen der Lotwerkstoffe
4.1.4 Weichlote
4.1.5 Hartlote
4.2 Schmierstoffe und Kühlschmierstoffe
4.3 Klebstoffe

5 Leiterwerkstoffe
5.1 Elektrische Grundlagen
5.1.1 Leitungsvorgang in Metallen
5.1.2 Einflüsse auf den Leitungsvorgang
5.1.3 Supraleitung
5.2 Leiterwerkstoff Kupfer
5.2.1 Reinkupfer (unlegiertes Kupfer)
5.2.2 Kupferlegierungen
5.3 Leiterwerkstoff Aluminium
5.3.1 UnlegiertesAluminium
5.3.2 Aluminiumlegierungen

6 Kontaktwerkstoffe
6.1 Einteilung der Kontakte
6.2 Anforderungen an Kontaktwerkstoffe
6.3 Begriffe der Kontakttechnik
6.3.1 Kontaktwiderstand
6.3.2 Kontaktverschleiß.
6.3.3 Kleben und Verschweißen von Kontakten
6.4 Eigenschaften von Kontaktwerkstoffen
6.4.1 Reine Metalle als Kontaktwerkstoffe
6.4.2 Kontaktlegierungen und Sinterverbundwerkstoffe
6.5 Schichtverbundkontakte
6.5.1 Kontaktbimetalle
6.5.2 Thermobimetalle
6.6 Kohlehaltige Kontaktwerkstoffe

7 Widerstandswerkstoffe
7.1 Elektrotechnische Grundlagen
7.2 Heizleiterwerkstoffe
7.3 Technische Widerstände
7.4 Schichtschaltungen
7.4.1 Dickschicht- Technik
7.4.2 Dünnschicht- Technik
7.4.3 Hybrid-Technik

8 Isolierstoffe
8.1 Einteilung und Anforderungen
8.2 Elektrische Eigenschaften und ihre Messung
8.2.1 Durchgangswiderstand
8.2.2 Oberflächenwiderstand
8.2.3 Durchschlagfestigkeit
8.2.4 Lichtbogenfestigkeit
8.2.5 Kriechstromfestigkeit
8.2.6 Elektrostatische Aufladung
8.2.7 Permittivität
8.2.8 Dielektrischer Verlustfaktor
8.3 Wichtige nichtelektrische Eigenschaften
8.4 Feste Isolierstoffe
8.5 Organische Isolierstoffe
8.5.1 Thermoplaste
8.5.2 Duroplaste
8.5.3 Elastomere
8.6 Anorganische Isolierstoffe
8.6.1 Keramik-Isolierstoffe
8.6.2 Glas
8.6.3 Glaskeramik
8.6.4 Glimmer
8.7 Flüssige Isolierstoffe
8.8 Gasförmige Isolierstoffe

9 Halbleiterwerkstoffe
9.1 Stromleitung in Metallen und Halbleitern
9.2 Ausgangsstoffe für Halbleiter
9.3 Herstellung der wichtigsten Halbleiterwerkstoffe
9.3.1 Silicium Si
9.3.2 Germanium Ge
9.3.3 Galliumarsenid GaAs
9.3.4 Indiumarsenid InAs
9.3.5 Indiumantimonid Insb
9.3.6 Indiumantimonid-Nickelantimonid
9.4 Weiterverarbeiten des Halbleiterwerkstoffs
9.5 Anwendungen
9.5.1 Heißleiter
9.5.2 Kaltleiter
9.5.3 Spannungsabhängige Widerstände
9.5.4 Sperrschicht-Bauelemente
9.5.5 Selen-Gleichrichter
9.5.6 Optoelektronische Bauelemente
9.5.7 Fotowiderstände
9.5.8 Hall-Generatoren
9.6 Herstellen integrierter Schaltungen
9.6.1 Reinigen der Oberfläche von Siliciumscheiben
9.6.2 Oxidieren der Siliciumscheiben
9.6.3 Fotolack (Fotoresist)
9.6.4 Herstellen der Fotomasken
9.6.5 Belichten mit der Fotomaske
9.6.6 Abätzen des Siliciumdioxids
96.7 Metallisierung
9.6.8 Endmontage der Chips

10 Magnetwerkstoffe
10.1 Magnetisches Feld
10.2 Magnetische Eigenschaften der Stoffe
10.3 Magnetisierung ferromagnetischer Stoffe
10.4 Ferri- und Antiferromagnetismus
10.5 Elektromagnetismus
10.5.1 Leitermagnetfeld
10.5.2 Magnetfeld einer Spule
10.6 Magnetische Größen und Begriffe
10.6.1 Durchflutung
10.6.2 Magnetische Feldstärke
10.6.3 Magnetischer Fluss
10.6.4 Magnetische Flussdichte
10.6.5 Permeabilität
10.6.6 Magnetische Polarisation
10.6.7 Hysteresekurve
10.6.8 Energieprodukt bei Dauermagnetwerkstoffen
10.6.9 Hystereseverluste
10.6.10 Wirbelstromverluste
10.6.11 Ummagnetisierungsverluste
10.6.12 Magnetische Scherung
10.7 Entmagnetisierung
10.8 Magnetostriktion
10.9 Magnetisch weiche Werkstoffe
10.9.1 Magnetisch weiches Eisen
10.9.2 Magnetisch weiche Ferrite
10.9.3 Pulververbundwerkstoffe
10.9.4 Amorphe Metalle (Metallgläser)
10.10 Magnetisch harte Werkstoffe
10.10.1 Metallische magnetisch harte Werkstoffe
10.10.2 Seltenerdmetall-Magnete
10.10.3 Keramische magnetisch harte Werkstoffe
10.10.4 Kunststoffgebundene Hartferrite
10.11 Magnetisch halbharte Werkstoffe

11 Gedruckte Schaltungen und SMD-Technik
11.1 Gedruckte Schaltungen
11.1.1 Basismaterial
11.1.2 Erstellen des Leiterbildes
11.1.3 Herstellung gedruckter Schaltungen
11.1.4 Mehrlagenleiterplatten (Multilayer)
11.2 Oberflächenmontage (SMD- Technik)
11.2.1 Bauelemente zur Oberflächenmontage
11.2.2 Bestückungsverfahren
11.2.3 Lötverfahren bei der SMD- Technik.

12 Besondere Werkstoffe
12.1 Flüssigkristalle
12.2 Solarzellen
12.3 Lichtwellenleiter
12.4 Piezoelektrische Werkstoffe
12.4.1 Piezoeffekt
12.4.2 Direkter und indirekter Piezoeffekt
12.4.3 Werkstoffkennwerte
12.4.4 Herstellung piezokeramischer Werkstoffe
12.4.5 Anwendung piezoelektrischer Keramiken

13 Umweltschutz, Arbeitssicherheit
13.1 Umweltbelastung bei der Erzeugung der Werkstoffe
13.2 Umweltbelastungen bei der Fertigung
13.3 Abwasserreinigung eines Elektrobetriebs
13.4 Wiederverwertung (Recycling)
13.5 Entsorgung nicht verwertbarer Werkstoffe
13.6 Gefährliche Arbeitsstoffe

Firmenverzeichnis

Sachwortverzeichnis