Einführung in die Werkstoffe der Elektrotechnik

1 Aufbau der Werkstoffe.- 1.1 Das Periodensystem.- 1.2 Chemische Bindung.- 1.3 Kristallstrukturen.- 1.4 Mischkristalle und Phasenmischungen.- 1.4.1 Diffusion.- 1.4.2 Zustandsdiagramme.- 1.4.3 Ausscheidungen und Korngrenzen.- 2 Werkstoffeigenschaften.- 2.1 Mechanische Eigenschaften.- 2.1.1 Elastische Verformung.- 2.1.2 Plastische Verformung.- 2.1.3 Rißbildung und Bruch.- 2.1.4 Mechanische Werkstoffprüfverfahren.- 2.2 Thermische Eigenschaften.- 2.3 Elektrische Eigenschaften.- 2.3.1 Elektronen- und Ionenleitung.- 2.3.2 Supraleitung.- 2.4 Dielektrische Eigenschaften.- 2.4.1 Elektrischer Durchschlag.- 2.4.2 Elektrische Polarisation.- 3 Metalle.- 3.1 Elektrische Leitfähigkeit.- 3.2 Fertigungstechnik.- 3.2.1 Umformtechnik.- 3.2.2 Dick- und Dünnschichttechnik.- 3.3 Anwendungen.- 3.3.1 Verbindungstechnik.- 3.3.2 Widerstände und Heizleiter.- 3.3.3 Metallsensoren.- 4 Halbleiter.- 4.1 Dotierung und elektrische Leitfähigkeit.- 4.2 Stromdichte- und Kontinuitätsgleichungen.- 4.3 Halbleiterbauelemente.- 4.3.1 Halbleiterübergänge.- 4.3.2 Dioden, Transistoren und integrierte Schaltungen.- 4.3.3 Halbleitersensoren.- 4.3.4 Optoelektronische Bauelemente.- 5 Keramiken und Gläser.- 5.1 Aufbau und Fertigungstechnik von Keramiken und Gläsern.- 5.2 Dielektrische Keramiken.- 5.2.1 Isolatoren.- 5.2.2 Kondensatoren.- 5.3 Keramische Sensoren.- 5.3.1 Elektronenleitende Sensoren.- 5.3.2 Ionenleitende Sensoren.- 5.3.3 Piezo- und pyroelektrische Sensoren.- 6 Polymere.- 7 Verbundwerkstoffe.- 8 Magnetwerkstoffe.- 8.1 Dia- und Paramagnetismus.- 8.2 Spontane Magnetisierung.- 8.2.1 Ferro-, Antiferro- und Ferrimagnetismus.- 8.2.2 Magnetische Domänen.- 8.2.3 Hart- und Weichmagnete.- 83 Selbstinduktion von Spulen.- 8.4 Metallische Magnetwerkstoffe.- 8.4.1 Metallische Weichmagnete.- 8.4.2 Metallische Hartmagnete.- 8.4.3 Anwendungen von Magnetwerkstoffen.- 8.5 Keramische Magnetwerkstoffe.- 8.5.1 Keramische Weichmagnete.- 8.5.2 Keramische Hartmagnete.- Literatur.- Anhang A: Dimensionen und Formelzeichen.- Anhang B: Naturkonstanten.- Anhang C: Teilchenbewegung und Teilchenstrom.- C1 Bewegung einzelner Ladungen.- C2 Teilchenstromdichte.- C3 Kontinuitätsgleichung.