1. Erklären Sie mit dem Bohrschen Atommodell den grundlegenden Aufbau eines
Atoms.
2. Wie viele Elektronen können auf der O-Schale eines Atoms maximal vorhanden sein?
3. Lithium hat die Ordnungszahl 3. Zeichnen Sie ein Lithiumatom nach dem Bohrschen
Atommodell unter Berücksichtigung der Elektronenschalen.
4. Erklären Sie, was man unter Valenzelektronen versteht und wieso diese von
besonderer Bedeutung sind.
5. Erklären Sie, was man unter einer Edelgaskonfiguration versteht.
6. Skizzieren Sie schematisch eine Ionenbindung, eine Elektronenpaarbindung sowie
eine metallische Bindung. Bei welchen Elementen würde man diese Bindungsarten
jeweils typischerweise vorfinden?
7. Erklären Sie, was man unter einer amorphen Struktur eines Werkstoffs versteht.
8. Zeichnen Sie eine kubische Elementarzelle mit Angabe der Gitterkonstanten und
Achsenwinkel.
9. Zeichnen Sie schematisch ein kubisch flächenzentriertes Bravais-Gitter und nennen
Sie einen Werkstoff, der diese Gitterform aufweist.
10. Welche Packungsdichte haben folgende Gitterarten: Kfz, krz, hdp?
11. Erklären Sie, was man unter einer Gleitebene versteht.
12. Erklären Sie, was man unter der Polymorphie des Eisens versteht und unter welchen
Bedingungen diese eintritt. Geben Sie dabei konkrete Zahlenwerte an.
13. Erklären Sie den Unterschied zwischen einem Idealkristall und einem in der Realität
vorliegenden Kristall.
14. Sind Gitterfehler immer negativ?
15. Nennen Sie jeweils zwei Beispiele für nulldimensionale, eindimensionale,
zweidimensionale und dreidimensionale Gitterfehler.
16. Zeichnen Sie ein Frenkel-Paar.
17. Skizzieren Sie schematisch eine Schraubenversetzung.
18. Erklären Sie, was man unter einem Vielkristall versteht und beschreiben Sie den
Aufbau.
19. Nennen Sie zwei Arten von Korngrenzen.
20. Erkläre Sie den Unterschied zwischen einer elastischen Verformung und einer
plastischen Verformung.
21. Eine Feder wird auseinander gezogen und springt beim Loslassen wieder in die
Ausgangslange zurück, ohne dass sich die Länge verändert hat. Um was für eine Art
der Verformung handelt es sich?
22. Erklären Sie den Begriff Gleitsystem und wie die Anzahl an Gleitsystemen berechnet
werden kann.
23. Wie viele Gleitsysteme gibt es im kfz, krz und hdp Gitter?
24. In der Realität kann man Werkstoffe mit deutlich geringeren Kräften plastisch
verformen, als es bei Idealkristallen mathematisch gesehen der Fall wäre. Wie erklärt
sich dieses Phänomen?
25. Erklären Sie, was man unter einer Kaltverfestigung versteht.
26. Nennen Sie einen Vorteil und einen Nachteil der Kaltverfestigung von Werkstoffen.
Erklären Sie außerdem, wie eine Kaltverfestigung herbeigeführt werden kann.
27. Nennen Sie drei Verfestigungsmechanismen von Werkstoffen (3 Arten zur
Verfestigung).
28. Erklären Sie den Ablauf der Feinkorn-, der Kalt-, Mischkristallverfestigung und
Ausscheidungshärtung.
, 29. Nennen Sie einen Vorteil und einen Nachteil einer erfolgten Verfestigung.
30. Erklären Sie den Ablauf und die Beobachtungen des Kriechversuches von Metallen.
31. Erklären Sie den Aufbau einer Kriechkurve metallischer Werkstoffe.
32. Erklären Sie die Entstehung von Korngrenzen bei der Erstarrung aus einer Schmelze.
33. Nennen Sie Maßnahmen zur Beeinflussung der Korngrenze und -anzahl. Was sind
Vorteile eines feinkörnigen oder grobkörnigen Gefüges?
34. Erklären Sie die Begriffe Anisotropie, Quasi-Isotropie und Isotropie. Nennen Sie zu
jedem Begriff ein Beispiel eines Werkstoffes mit den Eigenschaften.
35. Nach einem Walzvorgang besitzt ein Werkstoff eine ausgeprägte Walztextur.
Erklären Sie die Veränderungen im Werkstoff durch die Textur und erklären Sie,
welche nachteiligen Eigenschaften hierdurch entstehen könnten.
36. Erklären Sie den Unterschied zwischen der Erholung und Rekristallisation.
37. Erklären Sie, wieso die Zugfestigkeit eines Metalls beim Rekristallisationsglühen in
der Regel stark abfällt.
38. Definieren Sie, was man unter einer Legierung versteht. Handelt es sich bei
Kohlenstoff im Stahl ebenfalls um ein Legierungselement?
39. Erklären Sie, was man unter einer Phase versteht.
40. Benennen Sie drei Aggregatzustände.
41. Erklären Sie den Unterschied zwischen Knick- und Haltepunkten.
42. Erklären Sie den groben Aufbau eines Zustandsdiagramms. Wozu wird das Diagramm
genutzt?
43. Erklären Sie folgende Begriffe: Liquiduslinie, Soliduslinie, eutektischer Punkt.
44. Erklären Sie, was mit dem Hebelgesetz berechnet werden kann und benennen Sie die
einzelnen Größen der Berechnungsformel.
45. Erklären Sie, was man unter einer übereutektischen und untereutektischen Legierung
versteht.
46. Erklären Sie den Aufbau eines Gefügerechtecks.
47. Erklären Sie die zwei Arten von Mischkristallen und nennen Sie die Voraussetzungen
zur Bildung dieser.
48. Erklären Sie, was man unter Diffusion versteht.
49. Erklären Sie, wie es zur Entstehung von Kristallseigerungen kommt. Wie sind die
Konzentrationen der Elemente in solchen Zonenmischkristallen verteilt?
50. Erklären Sie den Begriff Solidusverschleppung.
51. Nennen Sie eine Maßnahme, um Kristallseigerungen zu vermeiden. Wieso möchte
man dieses Phänomen meistens vermeiden?
52. Erklären Sie, was man bei Zustandsdiagrammen unter der Mischungslücke versteht.
53. Erklären Sie die Entstehung von Sekundärkristallen mit Hilfe des
Zustandsdiagrammes.
54. Erklären Sie, was man unter Verbindungsbildung im festen Zustand versteht und
benennen Sie die unterschiedlichen Arten der möglichen Verbindungen.
55. Erklären Sie die Besonderheit eines Zustandsdiagrammes, bei der die Bestandteile im
festen Zustand eine Verbindung miteinander bilden.
56. Nennen Sie ein technisches Anwendungsgebiet für reines Eisen.
57. "Reines Eisen ist als Konstruktionswerkstoff nicht geeignet" - Nehmen Sie begründet
Stellung zu dieser Aussage.
58. Erklären Sie, was man unter dem Curie-Punkt versteht.
59. Erklären Sie, weshalb man bei reinem Eisen zwei unterschiedliche Haltepunkte für die
Gitterumwandlung von Ferrit in Austenit definiert.