Materialwissenschaften und Werkstofftechnik

Der 'Callister' bietet den gesamten Stoff der Materialwissenschaften und Werkstofftechnik für Studium und Prüfungsvorbereitung. Hervorragend aufbereitet und in klarer, prägnanter Sprache wird das gesamte Fachgebiet anschaulich dargestellt. Das erprobte didaktische
Konzept zielt ab auf 'Verständnis vor Formalismus' und unterstützt den Lernprozess der Studierenden:

• ausformulierte Lernziele
• regelmäßig eingestreute Verständnisfragen zum gerade vermittelten Stoff
• Kapitelzusammenfassungen mit Lernstoff, Gleichungen, Schlüsselwörtern und Querverweisen auf andere Kapitel
• durchgerechnete Beispiele, Fragen und Antworten sowie Aufgaben und Lösungen
• Exkurse in die industrielle Anwendung
• an den deutschen Sprachraum angepasste Einheiten und Werkstoffbezeichnungen
• durchgehend vierfarbig illustriert

• Verweise auf elektronisches Zusatzmaterial

  Der 'Callister' ist ein Muss für angehende Materialwissenschaftler und Werkstofftechniker an Universitäten und Fachhochschulen - und ideal geeignet für Studierende aus Physik, Chemie, Maschinenbau und Bauingenieurwesen, die sich mit den Grundlagen des Fachs vertraut machen möchten.

  "Das Werk bietet eine sehr gute Einführung in die Werkstoffkunde. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Vermittlung übertragbaren Wissens und nicht auf der reinen Abhandlung verschiedener Werkstoffe. Unterstützt wird dieser Lernprozess durch viele und vielfältige Übungsaufgaben. Das Wissen wird m.E. aufgrund der klaren Sprache unterstützt durch ein reduziertes Layout sehr verständlich vermittelt. Detaillierte Anhänge zu Werkstoffkennwerten runden das Gesamtbild dieses Werks sehr gut ab."
  Prof. Dr.-Ing. Jörg Kolbe, Fachhochschule Südwestfalen Standort Meschede

  "Das Buch bietet eine sehr anschauliche Einführung in die Thematik und ist hervorragend illustriert. Sehr hilfreich für untere Semester sind auch die zahlreichen Beispiele und Übungsaufgaben, die Lernen und Verständnis unterstützen. Hilfreich sind auch die Lernziele am Anfang der Kapitel und die abschließenden Zusammenfassungen."
  Prof. Dr. Jörg Meyer, Hochschule Hamm-Lippstadt (10/2013)

  "Hervorragend aufbereitet und in klarer, prägnanter Sprache."
  GIESSEREI Rundschau (3-4/2013, 04.04.2013)

  "ein Lehrbuch auf der Höhe der Zeit [...], das den Spagat zwischen wissenschaftlicher Präzision und rasch fortschreitendem Praxiswissen gut bewältigt."
  chemiereport.at (Nr. 1/2013, 04.02.2013)

  "Zu diesem Werk kann man nur gratulieren."
  Der Wärmebehandlungsmarkt (Nr. 1/2013)

  "übersichtlich gestaltet[...] und gut illustriert"
  ekz bibliotheksservice (Nr. 13/2013)

  "Der dargebotene Stoff ist hervorragend aufbereitet"
  F&S (Nr. 1/2013)

  "ein Muss für angehende Materialwissenschaftler und Werkstofftechniker"
  Journal of Heat Treatment and Materials (Nr. 1/2013)

  "didaktisch ausgezeichnet[...]"
  METALL (Nr. 1-2/2013, 10.01.2013)

  "Die Vorzüge dieses Lehrbuchs: Es beschränkt sich nicht auf Teilaspekte, sondern bietet den Blick auf das große Ganze."
  stahl und eisen (1/2013, 17.01.2013)

  "das einzige deutschsprachige Buch, das den vereinheitlichten Lehrstoff nach der Umstellung auf Bachelor- und Masterabschlüsse vollständig abdeckt."
  MaterialsViews.com (22.11.2012)

  "Der 'Callister' schafft es, ein Themengebiet so verständlich und detailliert zu erklären, dass zusätzliche begleitende Literatur nicht nötig ist."
  GIT-labor.de (13.11.2012)

  "Der Callister ist eine 'Bibel' für die Materialwissenschaften und geht detailliert auf die mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen und deren Messmethoden ein."
  Prof. Iris Hermann-Geppert, Hochschule Mittweida

  Autorentext
  Michael Scheffler ist Inhaber des Lehrstuhls für Materialwissenschaften an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. Er lehrt Materialwissenschaften für Hauptfachstudenten sowie für Nebenfachstudenten. Darüber hinaus organisiert er regelmäßige Karriereworkshops für Nachwuchswissenschaftler.

  Inhalt
  EINFÜHRUNG
  Historische Aspekte
  Materialwissenschaft und Werkstofftechnik
  Warum beschäftigen wir uns mit Materialwissenschaft und Werkstofftechnik?
  Klassifizierung von Werkstoffen
  Hochleistungswerkstoffe/innovative Werkstoffe
  Der Bedarf an neuen Werkstoffen
  Die Beziehung zwischen Herstellung, Struktur, Eigenschaften und Anwendung

  ATOMBAU UND CHEMISCHE BINDUNG
  Einführung
  Grundlagen
  Elektronen im Atom
  Das Periodensystem der Elemente
  Bindungskräfte und Energie
  Hauptvalenzbindungen
  Nebenvalenzbindungen, Van-der-Waals-Bindungen
  Moleküle

  DIE STRUKTUR KRISTALLINER FESTKÖRPER
  Einführung
  Grundlagen
  Elementarzellen
  Kristallstrukturen von Metallen
  Berechnung der Dichte
  Polymorphie und Allotropie
  Kristallsysteme
  Punktkoordinaten
  Kristallografische Richtungen
  Kristallografische Ebenen
  Lineare und planare Dichte
  Dichtest gepackte Kristallstrukturen
  Einkristalle
  Polykristalline Werkstoffe
  Anisotropie
  Die Bestimmung von Kristallstrukturen mit Röntgenstrahlung
  Nichtkristalline Festkörper

  FEHLSTELLEN IN FESTKÖRPERN
  Einleitung
  Leerstellen und Zwischengitteratome
  Fremdatome in Feststoffen
  Angabe der Zusammensetzung
  Versetzungen - Liniendefekte
  Flächendefekte
  Volumendefekte
  Atomschwingungen
  Grundlagen der Mikroskopie
  Mikroskopische Untersuchungsmethoden
  Korngrößenbestimmung

  DIFFUSION
  Einführung
  Diffusionsmechanismen
  Stationäre Diffusion
  Nichtstationäre Diffusion
  Faktoren, die den Diffusionsprozess beeinflussen
  Diffusion in Halbleiterwerkstoffen
  Andere Diffusionswege

  MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN METALLISCHER WERKSTOFFE
  Einleitung
  Spannung und Dehnung
  Spannungs-Dehnungs-Verhalten
  Anelastizität
  Elastische Eigenschaften von Werkstoffen
  Verhalten unter Zugbelastung
  Wahre Spannung und wahre Dehnung
  Elastische Erholung nach plastischer Verformung
  Druck-, Scher- und Torsionsverformungen
  Härte
  Streuung von Werkstoffeigenschaften
  Auslegungs- und Sicherheitsaspekte

  VERSETZUNGEN UND VERFESTIGUNGSMECHANISMEN
  Einleitung
  Grundlagen
  Eigenschaften von Versetzungen
  Gleitsysteme
  Gleiten in Einkristallen
  Plastische Verformung von polykristallinen Werkstoffen
  Verformung durch Zwillingsbildung
  Verfestigung durch Verringerung der Korngröße
  Mischkristallverfestigung
  Kaltverfestigung
  Erholung
  Rekristallisation
  Kornwachstum

  WERKSTOFFVERSAGEN
  Einführung
  Grundlagen
  Duktiler Bruch
  Sprödbruch
  Grundzüge der Bruchmechanik
  Prüfung der Bruchzähigkeit
  Zyklische Beanspruchung
  Die Wöhler-(S-N-)Kurve
  Risseinleitung und -ausbreitung
  Ermüdungsbeständigkeit - Einflussfaktoren
  Umgebungseinflüsse
  Allgemeine Beschreibung des Kriechverhaltens
  Auswirkungen von Spannung und Temperatur
  Extrapolationsverfahren für Daten zur Beschreibung des Kriechverhaltens
  Legierungen für den Einsatz bei hohen Temperaturen

  PHASENDIAGRAMME
  Einleitung
  Löslichkeitsgrenze
  Phasen
  Mikrostruktur
  Phasengleichgewicht
  Einkomponenten-Phasendiagramme
  Binäre isomorphe Systeme
  Interpretation von Phasendiagrammen
  Entstehung der Mikrostruktur in isomorphen Legierungen
  Mechanische Eigenschaften isomorpher Legierungen
  Binäre eutektische Systeme
  Entstehung der Mikrostruktur in eutektischen Legierungen
  Gleichgewichtsdiagramme mit intermediären Phasen oder Verbindungen
  Eutektoide und peritektische Reaktionen
  Kongruente Phasenumwandlungen
  Phasendiagramme für Keramiken, ternäre Phasendiagramme
  Die Gibbs'sche Phasenregel
  Das Eisen-Kohlenstoff-Phasendiagramm
  Enstehung der Mikrostruktur von Stählen
  Der Einfluss weiterer Legierungselemente

  PHASENÜBERGÄNGE: BILDUNG VON MIKROSTRUKTUREN UND DIE ÄNDERUN…