Was sind die Studieninhalte?

Der Aufbau des Curriculums ist bei der Beschreibung der Studienangebote auf der zentralen Infoseite der EAH Jena ausführlich dargestellt und soll hier nicht wiederholt werden.

Generell lässt sich Folgendes sagen: Um Werkstoffe entwickeln oder gezielt einsetzen zu können, müssen Werkstofftechniker(innen) zunächst die Vorgänge verstehen lernen, die zur Ausbildung des Gefüges und damit der Eigenschaften der Werkstoffe führen. Es geht darum, den Zusammenhang zwischen dem Gefüge, den Eigenschaften und der Art der Herstellung zu verstehen und dieses Verständnis in praktische Anwendungen zu überführen. Und das für alle Werkstoffgruppen: Metalle, Keramiken/Gläser, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe.

Damit dies gelingt, müssen – wie in allen Ingenieurstudiengängen – zunächst die naturwissenschaftlich-technischen Grundlagen (Physik, Chemie, Elektrotechnik) in ausreichend großer Tiefe verstanden werden. Darauf aufbauend lernst Du die verschiedenen Werkstoffgruppen kennen. Du lernst, wie die Werkstoffe hergestellt werden und welche Eigenschaften daraus resultieren. Du lernst, wie die Eigenschaften gezielt an die Anforderungen spezieller Bauteile angepasst werden können und welche Eigenschaften für welche Bauteile wichtig sind.

Ein wesentlicher Aspekt des Studiums besteht auch darin, die Verfahren zur Messung von bestimmten Eigenschaften kennen zu lernen und ein Verständnis für die Ergebnisse zu entwickeln, die man mit Hilfe der Messungen erhält. Und natürlich geht es auch hier um Untersuchungsverfahren in den unterschiedlichsten Größenskalen: von der Rasterkraft- und Elektronenmikroskopie im Nanometerbereich bis hin zur mechanischen Prüfung kompletter Bauteile.

Laborbereiche der Werkstofftechnik

Die Ausbildung an der EAH Jena ist sehr praxisnah. Bereits während des Studiums wirst Du moderne Messgeräte und Fertigungsinstrumente bedienen.
Hier ein Einblick in unsere Labore.

In diesem Laborbereich erlernen die Studierenden grundlegende Fertigkeiten für der Herstellung von metallografischen Schliffen unterschiedlichster Materialien und üben sich in der Interpretation der mittels Ätzen und Lichtmikroskopie sichtbar gemachten Gefüge. Zusätzlich werden die Grundlagen der Durchführung von Zugversuchen und der Mikrohärtemessung vermittelt und in die Verfahren der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung (Ultraschall) eingeführt.

In diesem Laborbereich führen die Studierenden Versuche zur Kristallisation von Schmelzen, zur thermischen Analyse, Rekristallisation und Wärmebehandlung von Stählen und Nichteisenmetallen durch. Darüber hinaus werden Fertigkeiten bei der Durchführung von Härtemessungen vermittelt.

In diesem Laborbereich werden die Studierenden mit Methoden der dynamischen Werkstoffprüfung, z. B. dem Kerbschlag-Biegeversuch und dem Wöhlerversuch vertraut gemacht.

An den Geräten in diesem Labor sollen die Studierenden ihre Erfahrungen zur Festigkeitsmessung bei Raumtemperatur auf die besonderen Bedingungen bei extrem hohen Temperaturen anwenden. Hier wird besonders die enge Verknüpfung von Lehre und aktuellen Forschungsthemen (Platinwerkstoffe, Refraktärmetalle) deutlich gemacht.

Für die Ausbildung in der Werkstoffgruppe Glas und Keramik stehen in diesem Labor Methoden zur Pulver- und Gemengeherstellung, zum Mischen, Homogenisieren, Sintern und Schmelzen zur Verfügung.

Die Kenntnisse zu Verarbeitungsbedingungen von Kunststoffen sind Grundvoraussetzung für ihren gezielten und effektiven Einsatz. In diesem Labor werden den Studierenden die rheologischen Eigenschaften von Kunststoffen, sowie die wesentlichen Verarbeitungsverfahren wie das Spritzgießen und Extrudieren nahegebracht.

In diesem Labor werden den Studierenden das Thermoformen und die Herstellung von Dünnschnitten sowie deren mikroskopische Betrachtung vermittelt.

In diesem Labor werden Versuche zur Charakterisierung von Schichten bzw. oberflächennahen Bereichen durchgeführt. Die Studierenden lernen dabei u.a. das Verfahren der registrierenden Härtemessung, das Kalottenschleifverfahren und Messungen zu Reibung und Verschleiß an einem Tribometer kennen.

In diesem Labor werden Versuche zur Korrosion sowie zur Beschichtung und Modifikation von technischen Oberflächen durchgeführt (z.B. Vernickeln, Verkupfern, Eloxieren).

Die Rasterelektronenmikroskopie gehört heute zu den wichtigsten abbildenden Verfahren, um feinste Gefügestrukturen räumlich strukturierter Objekte sichtbar zu machen. In den Praktika zur Elektronenmikroskopie werden den Studierenden Grundlagen zu Rasterelektronenmikroskopie (REM), Energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDX) und Elektronenrückstreubeugung (EBSD) vermittelt. Am Beispiel verschiedener Materialien wird die Breite der Einsatzgebiete der Rasterelektronenmikroskopie demonstriert.

Die Röntgendiffraktometrie dient der Charakterisierung des Phasenbestandes von kristallinen Proben sowie der Analyse von Texturen und Eigenspannungen. In den Praktika werden den Studierenden die grundlegenden Prinzipien der Röntgendiffraktometrie und insbesondere die Anwendung zur qualitativen und quantitativen Phasenanalyse vermittelt.

In diesem Laborbereich stehen verschiedene Messverfahren zur Charakterisierung von Oberflächen und oberflächennahen Bereichen zur Verfügung: Ein Rastersondenmikroskop erlaubt die Abbildung von Topografien im Nanometermaßstab, mittels Nanoindenter können Messungen von Härte und E-Modul in kleinsten Dimensionen realisiert werden, ein Scratch-Tester steht zur Charakterisierung von Schichthaftung und Verschleißbeständigkeit bereit und ein Weißlichtinterferrometer ermöglicht die Abbildung von Oberflächen im Mikrometerbereich.

In diesem Labor sind Geräte für die Untersuchung einer Vielzahl von Werkstoffeigenschaften untergebracht. Für die materialwissenschaftliche Untersuchung von unterschiedlichsten Werkstoffgruppen stehen hier thermoanalytische Untersuchungsmethoden, Methoden zu Pulvergrößencharakterisierung und zur Charakterisierung magnetischer Eigenschaften zur Verfügung.

Weitere Infos zum Studiengang

>> zentrale Infoseite der EAH
      inkl. Hinweise zu Bewerbung und Einschreibung

>> Studiengangsfachberater
      Prof. Dr. Jörg Töpfer
      03641 205 479
      werkstofftechnik@eah-jena.de

Vorstellung des Studiengangs Werkstofftechnik aus Sicht eines Studierenden.