164.167 Technologie nanostrukturierter Materialien
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2023S, VO, 2.0h, 3.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 2.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Präsenz

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage unterschiedliche Herstellmethoden für Nanopartikel und Nanomaterialien zu identifizieren, die Probleme bei der Verdichtung von Nanopartikeln zu kompaten Festkörpern und Bauteilen zu erkennen, sowie spezifische Eigenschaften zu benennen.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Nano-Pulverherstellung (keramische, metallische): Hydrothermalsynthese, Polyol-Prozess, Abscheidung der Partikeln aus Gasphase (Einführung) Charakterisierung/Analytik: SEM, TEM, AFM, STM, Gesundheits-, und Sicherheitsaspekte von Nanopartikeln Vom Pulver zum Bauteil: keramische/metallische Nano-Composite, Probleme der Beibehaltung der Nano-Struktur mit zunehmender Temperatur (Kornwachstum, Kornwachstums-Hemmer, Dispersionshärtung ), Carbon-Nanotube Composite, elektronische Bauteile mit C-Nanotubes, Schichten/Beschichtung (Hartmetalle, Festplatte), Konsolidierungverfahren (SPS, ECAP), Charakterisierungstechniken, Nanoskopie, mechanische Eigenschaften von Nano-Kompositen, Mikrosystemtechnik

Es wird ein Überblick über die Generierung von Nanopartikeln, deren meßtechnische Erfassung, deren Morphologie und deren Einsatzmöglichkeiten gegeben werden. Zunächst wird über die besonderen Eigenschaften von Nano-Teilchenkollektiven berichtet. Als Beispiel sei die Herstellung und die Anwendungen von Nanodefekten in Kristallen und ihr technischer Einsatz als elektronische Schalteinheiten genannt. Es wird über den praktischen Einsatz der Nanopartikel in der Displaytechnik, in der Medizin, usw. berichtet. Ferner werden folgende Herstellungsmethoden für Nanopartikelkollektive im gasgetragenen Zustand erläutert: - Mahlverfahren - Plasmaverfahren - Gaskondensationsmethode - Laserabtragsverfahren - Reduktionsverfahren Im Anschluß wird die Nanopartikelabscheidung aus dem gasgetragenen Zustand mittels filternder Abscheider diskutiert. Danach wird die Charakterisierung von Nano-Teilchenkollektiven mittels: - elektronenoptischer Verfahren - Rastertunnelmikroskopie - Kraftmikroskopie - Nahfeldmikroskopie - Laserbeugungsmeßgeräte - Flugzeitanalysatoren - Mobilitätsanalysatoren erklärt. Abschließend wird auf die Gefahren des Einsatzes von Nano-Teilchenkollektiven eingegangen und ihre Implikationen auf Umweltsysteme diskutiert.

Methoden

Präsentation der Inhalte mittels powerpoint, wobei die Folien im TISS bzw. TUWEL zur Verfügung gestellt werden; freie Fragemöglichkeit während der Vorlesung, Fragen seitens der Vortragenden.

Prüfungsmodus

Mündlich

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Di.10:00 - 12:0025.04.2023 - 02.05.2023Seminarraum BA 02B VO
Do.09:00 - 12:0027.04.2023 - 04.05.2023Seminarraum BA 02B VO-Teil Edtmaier
Fr.12:00 - 17:0023.06.2023Seminarraum BA 02B VO-Teil Mauschitz
Fr.12:00 - 17:0030.06.2023Seminarraum BA 02B VO-Teil Mauschitz
Technologie nanostrukturierter Materialien - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Di.25.04.202310:00 - 12:00Seminarraum BA 02B VO-Teil Edtmaier
Do.27.04.202309:00 - 12:00Seminarraum BA 02B VO-Teil Edtmaier
Di.02.05.202310:00 - 12:00Seminarraum BA 02B VO-Teil Edtmaier
Do.04.05.202309:00 - 12:00Seminarraum BA 02B VO-Teil Edtmaier
Fr.23.06.202312:00 - 17:00Seminarraum BA 02B VO-Teil Mauschitz
Fr.30.06.202312:00 - 17:00Seminarraum BA 02B VO-Teil Mauschitz

Leistungsnachweis

Mündliche Prüfung

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Do.09:00 - 10:3027.06.2024 Büro BB01H25mündlich02.01.2024 00:00 - 20.06.2024 00:00in TISSPrüfung 3 (Teilpfg. C. Edtmaier)
Fr.09:00 - 10:3028.06.2024 Büro BB01H25mündlich02.01.2024 00:00 - 21.06.2024 00:00in TISSPrüfung 4 (Teilpfg. C. Edtmaier)
Mo.14:30 - 15:3002.12.2024 Büro BB01H25mündlich01.07.2024 00:00 - 25.11.2024 00:00in TISSPrüfung 1 (Teilprfg. Edtmaier)
Mo.16:00 - 17:0027.01.2025 Büro BB01H25mündlich01.07.2024 00:00 - 20.01.2025 00:00in TISSPrüfung 2 (Teilprfg. Edtmaier)
Fr.15:30 - 16:3028.03.2025 Büro BB01H25mündlich07.01.2025 00:00 - 21.03.2025 00:00in TISSPrüfung 1 (Teilprfg. C. Edtmaier)
Do.09:00 - 10:3026.06.2025 Büro BB01H25mündlich31.12.2024 00:00 - 19.06.2025 00:00in TISSPrüfung 2 (Teilpfg. C. Edtmaier)
Fr.11:00 - 12:0027.06.2025 Büro BB01H25mündlich31.12.2024 00:00 - 19.06.2025 00:00in TISSPrüfung 3 (Teilpfg. C. Edtmaier)

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
12.01.2023 00:00 25.04.2023 00:00 25.04.2023 00:00

Anmeldemodalitäten

Hinweis: Teilnehmerbeschränkung wegen Hörsaalgrösse

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
066 434 Materialwissenschaften Keine Angabe
066 490 Technische Chemie Gebundenes Wahlfach
066 492 Werkstofftechnologie u. -analytik Pflichtfach
066 493 Technische Chemie - Materialchemie Pflichtfach
066 658 Chemie und Technologie der Materialien Gebundenes Wahlfach

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Sprache

Deutsch