Glas und Keramik
- Fakult?t
Fakult?t Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)
- Version
Version 1 vom 19.12.2025.
- Modulkennung
11B1280
- Niveaustufe
Bachelor
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- H?ufigkeit des Angebots des Moduls
nur Wintersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
Bei der Entwicklung, Konzeption und Konstruktion neuer Anlagen und deren Komponenten spielen Keramiken, Gl?ser und Glaskeramiken seit vielen Jahren eine immer gr??ere Rolle. Grund dafür ist, dass diese Werkstoffgruppe im Vergleich zu den Werkstoffgruppen Metalle und Kunststoffe v?llig andere werkstoffspezifische Eigenschaften und damit verbundene Be- und Verarbeitungseigenschaften aufweisen. ?berall dort, wo mit Metallen oder Kunststoffen Probleme im Zusammenhang mit z.B. Warmfestigkeit, chemischen oder mechanischen Verschlei? bestehen, sind die Anwendungsgebiete von Gl?sern und Keramiken. Basierend auf diesen unterschiedlichen Eigenschaften ist daher von grundlegendem Interesse, den Aufbau aller Gl?ser und Keramiken zu kennen sowie deren werkstoffkundliche Eignung aber auch Eigenheiten inkl. daraus resultierender Verarbeitungsparameter und Einsatzbeschr?nkungen zu berücksichtigen bzw. daraus ableiten zu k?nnen. Die besondere Bedeutung der technischen Eigenschaften dieser Werkstoffgruppe für die Auslegung von Bauteilen wird anhand von verschiedenen praxisnahen Beispielen gezeigt.
- Lehr-Lerninhalte
- Geschichte der Entwicklung keramischer Werkstoffe und Gl?ser, Definitionen und Klassen
- Glas
- Glasbildung und Glasstruktur
- Rohstoffe und Eigenschaftsbeeinflussung
- Glasarten und Glaserzeugnisse, Eigenschaften und deren Anwendung (Glasfasern, Gl?ser mit besonderen Eigenschaften, optische Gl?ser)
- Glaskeramik
- Glaskeramik und Struktur
- Rohstoffe, Herstellung und Eigenschaftsbeeinflussung
- Glaskeramikarten, Eigenschaften und deren Anwendung
- Technische Keramik
- Keramik und Struktur
- Rohstoffe, Herstellung und Eigenschaftsbeeinflussung
- Arten technischer Keramik, Eigenschaften und deren Anwendung
- Schmelzen und Sintern
- Bearbeitung und Konstruktionsprinzipien
- spezielle Eigenschaftscharakterisierung
- Farbe und Transmission
- Festigkeitsprüfung von Glas und Keramik
- Aktuelle Entwicklungen
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 45 Vorlesung Pr?senz - 15 Seminar Pr?senz - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 15 Arbeit in Kleingruppen - 30 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung - 45 Prüfungsvorbereitung -
- Benotete Prüfungsleistung
- Klausur
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
- Klausur: siehe jeweils gültge Studienordnung
- Empfohlene Vorkenntnisse
In dem Modul werden grundlegende Kenntnisse der Werkstofftechnik vorausgesetzt, wie sie in Einführungsmodulen Werkstofftechnik oder Chemie erworben werden.
Studierenden, die ihre Kenntnisse und Fertigkeiten vor Beginn des Moduls auffrischen m?chten, wird folgende Grundlagenliteratur empfohlen:
- Bergmann, W. (2013). Werkstofftechnik 1: Struktureller Aufbau von Werkstoffen-Metallische Werkstoffe-Polymerwerkstoffe-Nichtmetallisch-anorganische Werkstoffe. Carl Hanser Verlag GmbH Co KG.
- Bergmann, W., & Leyens, C. (2021). Werkstofftechnik 2: Anwendung. Carl Hanser Verlag GmbH Co KG.
- Wissensverbreiterung
Die Studierenden k?nnen verschiedene Produkte aus den Werkstoffgruppen der Gl?ser, Glaskeramiken und Keramiken identifizieren und hinsichtlich der zu erwartenden Eigenschaften unterscheiden.
- Wissensvertiefung
Studierende die dieses Modul absolviert haben sind in der Lage, Gl?ser, Glaskeramiken und keramische Werkstoffe im Hinblick auf die Eignung für einen Einsatz bei Bauteilen zu bewerten. Ferner sind sie in der Lage verschiedene Herstellungswege zu skizzieren.
- Wissensverst?ndnis
Die Studierenden verstehen stoffliche Zusammenh?nge, k?nnen entsprechend eines Anforderungsprofils den passenden Werkstoff ausw?hlen und sind in der Lage werkstoffgerechte Konstruktionen für Gl?ser, Glaskeramiken und Keramiken zu entwerfen.
- Nutzung und Transfer
Studierende die dieses Modul bestanden haben k?nnen: Keramische und glaskeramische Werkstoffe sowie Gl?ser charakterisieren und kategorisieren, mechanische, thermische und chemische Eigenschaften prüfen, darstellen und bewerten. Die Studierenden k?nnen Gefüge-Eigenschaftskorrelationen der Werkstoffgruppen herstellen und interpretieren und die Anwendung der Werkstoffe in der Technik darstellen und begründen.
- Kommunikation und Kooperation
Studierende verfügen über die spezifische Fachsprache und k?nnen die Begrifflichkeiten korrekt anwenden. Sie differenzieren zwischen den Werkstoffgruppen Gl?ser, Glaskeramiken und Keramiken und berücksichtigen bei Gruppenarbeiten/Diskussionen die jeweils spezifischen Werkstoffeigenschaften.
- Literatur
- Kollenberg, W. (2020). Additive Fertigung keramischer Komponenten: Grundlagen und Anwendung. Vulkan-Verlag GmbH.
- Salmang, H., & Scholze, H. (2013). Die physikalischen und chemischen Grundlagen der Keramik. Springer-verlag.
- Kollenberg, W. (Ed.). (2004). Technische Keramik: Grundlagen, Werkstoffe, Verfahrenstechnik. Vulkan-Verlag GmbH.
- Singer, F. (2013). Industrial ceramics. Springer.
- Scholze, H. (2013). Glas: Natur, Struktur und Eigenschaften. Springer-Verlag.
- Verwendbarkeit nach Studieng?ngen
- Dentaltechnologie
- Dentaltechnologie B.Sc. (01.09.2025)
- Nachhaltige Materialtechnologie und Produktentwicklung im Praxisverbund
- Nachhaltige Materialtechnologie und Produktentwicklung im Praxisverbund B.Sc. (01.09.2025)
- Nachhaltige Materialtechnologie und Produktentwicklung
- Nachhaltige Materialtechnologie und Produktentwicklung B.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Strickstrock, Monika
- Lehrende
- Strickstrock, Monika