Modulbeschrieb: a.BA.BI.MT2.17HS
 
Grobziel 
Die Studierenden kennen die Chemie der Redoxreaktionen und der Korrosion der Metalle. Sie haben Kenntnis von der Herstellung und der mechanischen Eigenschaften der Metalle und von Beton, der wichtigsten Laborprüfmethoden bei Metallen und bei Beton.
 
Lernziele 
Die Studierenden sollen...

1. die praktische Anwendung der mechanischen Baustoffeigenschaften, der Grundlagen der anorganischen Chemie und der anorganischen Bindemittel aufzeigen,
2. die Herstellung und Eigenschaften von Beton erklären,
3. die Herstellung und Eigenschaften von Stahl benennen,
4. die Chemie der Redoxreaktionen aufzeigen,
5. die Korrosion der Metalle erläutern.

 
Lerninhalt 

• Praktische Anwendung der mechanischen Baustoffeigenschaften, der Grundlagen der anorganischen Chemie und der anorganischen Bindemittel
• Herstellung und Eigenschaften von Beton:
  • Zement
  • Anmachwasser
  • Gesteinskörnung
  • Zusatzmittel
  • Zusatzstoffe
  • Betonrezeptur
  • Eigenschaften des Frischbetons
  • Erhärtung des Betons
  • Eigenschaften des Festbetons (Festigkeit, Kurzzeitund Langzeitverhalten, Schwinden, Kriechen)
  • Beständigkeit
• Herstellung und Eigenschaften von Metallen:
  • Metallurgie (struktureller Aufbau, Legierung und Zustandsdiagramm, Kaltverformung, Wärmebehandlung)
  • Stahl (Umwandlung von Eisenerz zu Roheisen im Hochofen, Stahlherstellung, Legierungselemente und Verunreinigungen, Eisen-Kohlestoff-Diagramm, legierte Stähle, Wärmebehandlung, Schweissen, Festigkeit und Deformationsverhalten, Sprödbruch, Stahlprofile und blech, Bewehrungsstahl)
  • Aluminium
  • Kupfer
• Chemie der Redoxreaktionen:
  • Redoxreaktionen bei der Abwasser und Abgasreinigung
  • Formulierung der Redoxgleichungen

 

• Korrosion der Metalle:
  • Spannungsreihe der Metalle und Reduktionspotentiale von korrodierenden Stoffen
  • Chemischer und elektrochemischer Angriff
  • Bildung von Kontakt,
  • Lokal- und Belüftungselementen
  • Passivierung durch Schutzschichtbildung
  • Erscheinungsformen der Korrosion (Flächen-, Loch- und Spaltkorrosion, interkristalline Korrosion)
  • Einfluss von Umweltfaktoren (pH-Wert, saurer Regen, Chlorid, Sauerstoffmangel, Verschmutzung)
  • Baustoffkombinationen (Stahl in Beton, Wasserleitungen aus unterschiedlichen Metallen)

 
Kurs: Materialtechnologie 2 Labor
 
Lernziele 
Die Studierenden sollen...

1. die wichtigsten Herstellungsund Prüfmethoden für Beton aufzählen,
2. die Einflüsse der Ausgangsstoffe für die Betonherstellung einschliesslich der Betonzusatzmittel und Zusatzstoffe beschreiben,
3. die wichtigsten Methoden bei der Prüfung von Metallen benennen,
4. die wichtigsten bauchemischen Analysemethoden anwenden.

 
Lerninhalt 

• Herstellung und Materialprüfung von Beton:
  • Feuchtigkeitsgehalt und Siebkurve der Gesteinskörnung
  • Herstellung von Mörtel und Beton: Rezeptur, Einfluss des Wasser-Bindemittel-Wertes, Beeinflussung der Eigenschaften durch Zugabe von Zusatzmitteln und Zusatzstoffen, Verbesserung des Zugverhaltens durch Zugabe von Fasern
  • Frischbetonkontrollen
  • Festbetonprüfungen
• Materialprüfung von Metallen:
  • Spannungs-Dehnungs-Verhalten
  • Bruchform und -festigkeit
  • Zäh- und Sprödbruch bei normalen und tiefen Temperaturen
  • Gefüge- und Bruchanalyse im Licht- und Rasterelektronenmikroskop
  • Härteprüfung

 

• Laborübungen Bauchemie:
  • Säure-Base-Titration
  • Kalkkreislauf
  • Chlorid im Beton
  • Sulfat im Zement
  • Wasserhärte und Wasseraufbereitung
  • Elektrochemisches Potential
  • Brandverhalten von Baustoffen
  • Korrosion und Korrosionsschutz des Betons (Zementstein und Bewehrung)
  • Korrosion und Korrosionsschutz der Metalle