Verschleiß- und Korrosionsschutztechnologie
MSc. Wahlpflichtfach, SoSe, 5 LP
Die Lebensdauer eines Produkts ist ein entscheidender Faktor für seine Nachhaltigkeit – je länger ein Produkt genutzt werden kann, desto ressourcenschonender und umweltfreundlicher ist es. In der Nutzungsphase führen Korrosion und Verschleiß zu einem kontinuierlichen Materialverlust, der letztlich zu einem katastrophalen Versagen von Bauteilen oder dem gesamten Produkt führen kann. Aus wirtschaftlichen und ökologischen Gründen besteht daher das Ziel, technische Produkte so zu konzipieren, dass sie im Betrieb möglichst wenig Verschleiß und Korrosion ausgesetzt sind oder durch gezielte Instandhaltungsmaßnahmen effektiv geschützt werden können. Schließlich gehen durch diese Prozesse Materialien unwiederbringlich verloren, was einen geschlossenen Stoffkreislauf erschwert.
Ziel dieser Lehrveranstaltung ist es, die Phänomene Verschleiß und Korrosion eingehend zu beleuchten. Dabei werden zunächst die physikalischen und chemischen Mechanismen auf der Mikroskala untersucht, um deren Einfluss auf makroskopische Erscheinungen besser zu verstehen. Aufbauend auf diesem Grundlagenwissen werden anschließend korrosions- und verschleißbeständige Werkstoffe sowie Strategien zur Verbesserung des Material- und Korrosionsschutzes erarbeitet. Die Lehrveranstaltung deckt folgende Inhalte ab:
• Einführung in die Tribologie,
• Das tribologische System
• Verschleißarten und Verschleißmechanismen
• Korngleitverschleiß und Furchungsverschleiß
• Mikromechanismen der Abrasion
• Verschleißbeständige Werkstoffe
• Hartphasen, Hartlegierungen und Hartverbundwerkstoffe
• Technologien des Verschleißschutzes
• Korrosion und elektrochemische Vorgänge
• Korrosionsarten
• Korrosionsschutz
• Prüfverfahren zum Messen der Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit metallischer Werkstoffe
Welche Grundlagen werden benötigt:
- Werkstoffwissenschaften (PO2024) – Werkstoffkunde 1 (PO2017)
- Werkstofftechnik (PO2024) – Werkstoffkunde 2 (PO2017)
Lernziele: Die Studierenden sind in der Lage, das tribologische Systeme anhand von anwendungsnahen Beispielen aufzuzeigen. Sie können die Verschleiß- und Korrosionsmechanismen benennen und die dominierenden Verschleiß- und Korrosionsmechanismen auf der Mikroskala deuten. Anhand anwendungsnaher Beispiele können sie Maßnahmen gegen Verschleiß und Korrosion aufzeigen, unterschiedliche verschleiß- und korrosionsbeständige Werkstoffe benennen und Werkstoffe für konkrete Verschleißschutz- und Korrosionsschutzanwendungen auswählen. Die Studierenden sind in der Lage, das Gefüge von verschleiß- und korrosionsbeständigen Werkstoffen bezüglich der
