Werkstoffkunde 2.Semester at Duale Hochschule Baden-Württemberg | Flashcards & Summaries

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Lernmaterialien für Werkstoffkunde 2.Semester an der Duale Hochschule Baden-Württemberg

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TESTE DEIN WISSEN

Charakterisieren Sie die Begriffe "Gefüge" und "Phase"

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TESTE DEIN WISSEN

Ein Gefüge ist ein anderes Wort für "Grobstruktur" , quasi die Zusammensetzung der einzelnen Phasen. Phasen sind Körner/Teilchen, die gemeinsame Eigenschaften aufweisen, also "Elemente", aus denen sich das Gefüge zusammensetzt.

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TESTE DEIN WISSEN

Wie und wodurch unterscheiden sich Phasengrenzen und Korngrenzen voneinander

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TESTE DEIN WISSEN

Phasengrenzen sind ebenso wie Korngrenzen innere Grenzflächen eines Festkörpers. Anders als Korngrenzen, die den Festkörper in Bereiche gleicher Kristallstruktur, aber unterschiedli- cher Orientierung unterteilen, trennen Phasengrenzen Bereiche unterschiedlicher Kristallstruk- tur und/oder chemischer Zusammensetzung. 

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TESTE DEIN WISSEN

Erläutere die Gliederung der Werkstoffstruktur

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TESTE DEIN WISSEN

Die Bausteine der Materialien, welche die einzelnen Phasen ausbilden, sind die Atome, Ionen oder Moleküle, welche auch festlegen, ob es sich bei dem Werkstoff um einen anorganischen (Metall, Keramik, Gestein) oder organischen (Naturstoff, Kunststoff) handelt.


Die Stoffeigenschaften sind damit abhängig von:

  • der Teilchenart (Atombau,Atomsorte(n), Molekülaufbau)
  • der Bindungsart zwischen den Teilchen bzw. dem Gittertyp der kristallinen Phasen (Feinstruktur)
  • dem Mischungsverhältnis der Phasen (kristalliner wie amorpher)
  • der Korngröße und Anzahl der einzelnen Partikel einer Phase
  • der Anordnung und Anzahl der einzelnen Partikel einer Phase


Auf allen Ebenen, von der atomaren über die molekulare Grundlage, über die Phasenzusammensetzung, bis hin zur Gefügeausbildung (Grobstruktur) sind die Struktur und damit auch die Eigenschaften eines Werkstoffs manipulierbar. 



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TESTE DEIN WISSEN

Wie wird das Periodensystem in Bezug auf die Elektronenzahl gegliedert?

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TESTE DEIN WISSEN

Hauptgruppen: es werden die s- und p-Schalen aufgefüllt.


Übergangselemente: es werden die d-Schalen aufgefüllt (+10 Elektronen).


innere Übergangselemente: es werden die f-Schalen (+14 Elektronen) aufgefüllt.

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TESTE DEIN WISSEN

Was gibt die Massezahl an?

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TESTE DEIN WISSEN

Die Massezahl (rechts oben) gibt die Anzahl an Nukleonen wieder, also die Gesamtzahl von Neutronen und Protonen eines Elementes.


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TESTE DEIN WISSEN

Was gibt die Ordnungszahl an?

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TESTE DEIN WISSEN

Die Ordnungszahl (unten links) gibt die Anzahl der Protonen eines Elementes an. Dabei bestimmt die Anzahl an Protonen auch, um welches Element es sich handelt.

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TESTE DEIN WISSEN

Was ist ein Isotop?

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TESTE DEIN WISSEN

Ein Isotop ist ein in der Anzahl der Neutronen verändertes Element.

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TESTE DEIN WISSEN

Wie können Elemente die Oktettregel erfüllen?

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TESTE DEIN WISSEN
  • durch chemische Bindung und Verbindungsbildung
  • in Kunststoffen: kovalente Bindung
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TESTE DEIN WISSEN

Was sind kovalente Bindungen? 

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TESTE DEIN WISSEN
  • kovalente Bindungen entstehen, indem sich zwei Atome mit ihren einfachbesetzten Orbitalen so weit annähern, dass sich die Orbitale überlappen oder durchdringen und sich aus den zwei einfach besetzten Atomorbitalen ein zweifach besetztes Molekülorbital ergibt.
  • chemische Bindungen zwischen Atomen ergeben sich immer aus Elektronenpaarungen mit entgegengesetzten Spin
  • Die von beiden Atomen gemeinsam genutzten Elektronen bezeichnet man als Bindungselektronen
  • die Elektronen im Molekülorbital können jedem der beiden Atome zugeordnet werden, wodurch diese die Edelgaselektronenkonfiguration erlangen (Oktettregel erfüllen) können.
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TESTE DEIN WISSEN

Nennen Sie natürlich vorkommende Polymere oder Polymergruppen

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TESTE DEIN WISSEN
  • Vielfachzucker
  • Proteine
  • Lignin
  • Naturkautschuk
  • Asphalt
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TESTE DEIN WISSEN

Was sind die beiden Kriterien, nach denen Polymere definiert sind?

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TESTE DEIN WISSEN
  • sich wiederholende Grundeinheiten (Monomere)
  • kovalente Verknüpfung
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TESTE DEIN WISSEN

Was gibt im modernen Atommodell die "Hauptquantenzahl" an?

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TESTE DEIN WISSEN

Sie gibt das Hauptenergieniveau der Elektronen an, ähnlich der Schalen des Bohr´schen Atommodells. 

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Beispielhafte Karteikarten für deinen Werkstoffkunde 2.Semester Kurs an der Duale Hochschule Baden-Württemberg - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Charakterisieren Sie die Begriffe "Gefüge" und "Phase"

A:

Ein Gefüge ist ein anderes Wort für "Grobstruktur" , quasi die Zusammensetzung der einzelnen Phasen. Phasen sind Körner/Teilchen, die gemeinsame Eigenschaften aufweisen, also "Elemente", aus denen sich das Gefüge zusammensetzt.

Q:

Wie und wodurch unterscheiden sich Phasengrenzen und Korngrenzen voneinander

A:

Phasengrenzen sind ebenso wie Korngrenzen innere Grenzflächen eines Festkörpers. Anders als Korngrenzen, die den Festkörper in Bereiche gleicher Kristallstruktur, aber unterschiedli- cher Orientierung unterteilen, trennen Phasengrenzen Bereiche unterschiedlicher Kristallstruk- tur und/oder chemischer Zusammensetzung. 

Q:

Erläutere die Gliederung der Werkstoffstruktur

A:

Die Bausteine der Materialien, welche die einzelnen Phasen ausbilden, sind die Atome, Ionen oder Moleküle, welche auch festlegen, ob es sich bei dem Werkstoff um einen anorganischen (Metall, Keramik, Gestein) oder organischen (Naturstoff, Kunststoff) handelt.


Die Stoffeigenschaften sind damit abhängig von:

  • der Teilchenart (Atombau,Atomsorte(n), Molekülaufbau)
  • der Bindungsart zwischen den Teilchen bzw. dem Gittertyp der kristallinen Phasen (Feinstruktur)
  • dem Mischungsverhältnis der Phasen (kristalliner wie amorpher)
  • der Korngröße und Anzahl der einzelnen Partikel einer Phase
  • der Anordnung und Anzahl der einzelnen Partikel einer Phase


Auf allen Ebenen, von der atomaren über die molekulare Grundlage, über die Phasenzusammensetzung, bis hin zur Gefügeausbildung (Grobstruktur) sind die Struktur und damit auch die Eigenschaften eines Werkstoffs manipulierbar. 



Q:

Wie wird das Periodensystem in Bezug auf die Elektronenzahl gegliedert?

A:

Hauptgruppen: es werden die s- und p-Schalen aufgefüllt.


Übergangselemente: es werden die d-Schalen aufgefüllt (+10 Elektronen).


innere Übergangselemente: es werden die f-Schalen (+14 Elektronen) aufgefüllt.

Q:

Was gibt die Massezahl an?

A:

Die Massezahl (rechts oben) gibt die Anzahl an Nukleonen wieder, also die Gesamtzahl von Neutronen und Protonen eines Elementes.


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Q:

Was gibt die Ordnungszahl an?

A:

Die Ordnungszahl (unten links) gibt die Anzahl der Protonen eines Elementes an. Dabei bestimmt die Anzahl an Protonen auch, um welches Element es sich handelt.

Q:

Was ist ein Isotop?

A:

Ein Isotop ist ein in der Anzahl der Neutronen verändertes Element.

Q:

Wie können Elemente die Oktettregel erfüllen?

A:
  • durch chemische Bindung und Verbindungsbildung
  • in Kunststoffen: kovalente Bindung
Q:

Was sind kovalente Bindungen? 

A:
  • kovalente Bindungen entstehen, indem sich zwei Atome mit ihren einfachbesetzten Orbitalen so weit annähern, dass sich die Orbitale überlappen oder durchdringen und sich aus den zwei einfach besetzten Atomorbitalen ein zweifach besetztes Molekülorbital ergibt.
  • chemische Bindungen zwischen Atomen ergeben sich immer aus Elektronenpaarungen mit entgegengesetzten Spin
  • Die von beiden Atomen gemeinsam genutzten Elektronen bezeichnet man als Bindungselektronen
  • die Elektronen im Molekülorbital können jedem der beiden Atome zugeordnet werden, wodurch diese die Edelgaselektronenkonfiguration erlangen (Oktettregel erfüllen) können.
Q:

Nennen Sie natürlich vorkommende Polymere oder Polymergruppen

A:
  • Vielfachzucker
  • Proteine
  • Lignin
  • Naturkautschuk
  • Asphalt
Q:

Was sind die beiden Kriterien, nach denen Polymere definiert sind?

A:
  • sich wiederholende Grundeinheiten (Monomere)
  • kovalente Verknüpfung
Q:

Was gibt im modernen Atommodell die "Hauptquantenzahl" an?

A:

Sie gibt das Hauptenergieniveau der Elektronen an, ähnlich der Schalen des Bohr´schen Atommodells. 

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