Aktuelles Lehrbuch zur Materialkunde der Nichteisenmetalle - kompakt, übersichtlich, verständlich

Die Werkstoffklasse der Nichteisenmetalle ist groß: man teilt sie ein in Leicht-, Bunt-, Alkali- und Erdalkalimetalle, hochschmelzende und Refraktärmetalle sowie Metalle der Platingruppe und Edelmetalle. Diese Vielfalt der (teilweise überlappenden) Klassifizierungen entspricht den unzähligen Anwendungsmöglichkeiten der Nichteisenmetalle, die im Blick auf die technische und wirtschaftliche Bedeutung den eisenbasierten Werkstoff en in nichts nachstehen. Daher spielen die Nichteisenmetalle auch in der Hochschullehre für Studierende der Material- und Werkstoffwissenschaften und des Maschinenbaus eine immer größere Rolle.
Materialkunde der Nichteisenmetalle und -legierungen gibt eine Einführung in die Materialphysik der Nichteisenmetalle und ihrer Legierungen mit dem Fokus auf Darstellung, Konstitution, Gefüge, mechanische und physikalische Eigenschaften, die den Einsatz in der Anwendung bestimmen. Kompakt und klar strukturiert erlangen die Leserinnen und Leser einen Überblick über die Leistungsfähigkeit der Nichteisenmetalle und deren Grenzen und erwerben die Kompetenz, die Einsatzmöglichkeiten anhand der jeweiligen Eigenschaften zu bewerten.

* Klar strukturiert: in einheitlich aufgebauten Kapiteln werden die wichtigsten Nichteisenmetalle und ihre Legierungen dargestellt, stets im Zusammenhang mit ihren Anwendungen
* Top Team: die Autoren verfügen über langjährige Lehrerfahrung und gehören zu den bekanntesten Werkstoffwissenschaftlern Deutschlands

Materialkunde der Nichteisenmetalle und -legierungen richtet sich an Bachelor- und Master-Studenten der Materialwissenschaften, Master-Studenten der Physik und Chemie, Ingenieurstudenten, sowie an Materialwissenschaftler und Metallurgen.

Jens Freudenberger ist Leiter der Abteilung Metallphysik am Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden und Honorarprofessor für Physikalische Metallkunde der Nichteisenmetalle an der Technischen Universität Bergakademie Freiberg.

Martin Heilmaier ist Professor für Werkstoffkunde am Institut für Angewandte Materialien des Karlsruher Instituts für Technologie.

1;Cover;1 2;Titelseite;5 3;Impressum;6 4;Inhaltsverzeichnis;7 5;Vorwort zu Materialkunde der Nichteisenmetalle und -legierungen;11 6;Über die Autoren;13 7;Einordnung der Metalle;15 7.1; Eigenschaftsschaubilder;19 7.2; Werkstoffauswahl mithilfe eines Eigenschaftsschaubildes;21 7.3; Bezeichnung der Nichteisenmetalle;25 8;1 Aluminium und Aluminiumlegierungen;29 8.1;1.1 Darstellung von Aluminium;33 8.1.1;1.1.1 Das Bayer-Verfahren;33 8.1.2;1.1.2 Das Hall-Héroult-Verfahren;34 8.2;1.2 Physikalische Eigenschaften von Aluminium;37 8.3;1.3 Legierungssysteme des Aluminiums;40 8.3.1;1.3.1 Klassifikation der Aluminiumlegierungen;40 8.3.2;1.3.2 Das System Aluminium-Kupfer;43 8.3.3;1.3.3 Aushärtung;45 8.4;1.4 Aluminiumknetlegierungen;51 8.4.1;1.4.1 Die 2000er-Aluminiumlegierungen;51 8.4.2;1.4.2 Das System Aluminium-Silizium;51 8.4.3;1.4.3 Die 4000er-Aluminiumlegierungen;52 8.4.4;1.4.4 Das System Aluminium-Magnesium;52 8.4.5;1.4.5 Die 5000er-Aluminiumlegierungen;53 8.4.6;1.4.6 Das System Aluminium-Magnesium-Silizium;54 8.4.7;1.4.7 Die 6000er-Aluminiumlegierungen;56 8.4.8;1.4.8 Das System Aluminium-Zink;58 8.4.9;1.4.9 Die 7000er-Aluminiumlegierungen;59 8.4.10;1.4.10 Die 8000er-Aluminiumlegierungen;60 8.4.11;1.4.11 Vergleich der Aluminiumknetlegierungen;61 8.5;1.5 Aluminiumgusslegierungen;62 8.5.1;1.5.1 Die 400er-Aluminiumlegierungen;62 8.5.2;1.5.2 Die anderen Aluminiumgusslegierungen;65 8.6;1.6 Festigkeitseigenschaften von Aluminiumlegierungen bei erhöhter/tiefer Temperatur;66 8.6.1;1.6.1 Hohe Temperatur;66 8.6.2;1.6.2 Tiefe Temperatur;71 8.7;1.7 Werkstoffverhalten von Aluminiumlegierungen unter wechselnder Beanspruchung;74 9;2 Titan und Titanlegierungen;79 9.1;2.1 Darstellung von Titan;81 9.1.1;2.1.1 Der Kroll-Prozess;82 9.1.2;2.1.2 Das van Arkel-de Boer-Verfahren;84 9.2;2.2 Physikalische Eigenschaften von Titan;85 9.2.1;2.2.1 Die Kristallstruktur;85 9.2.2;2.2.2 Löslichkeit von Sauerstoff;86 9.2.3;2.2.3 Reaktionsaktivität von Titan;88 9.2.4;2.2.4 Klassifikation von reinem Titan;89 9.3;2.3 Titanlegierungen;90 9.3.1;2.3.1 Klassifikation von Titanlegierungen;90 9.3.2;2.3.2 Einfluss von Legierungselementen;95 9.3.3;2.3.3 Das Gefüge der Titanlegierungen;95 9.3.4;2.3.4 ?-Titanlegierungen;100 9.3.5;2.3.5 Nah-?-Titanlegierungen;101 9.3.6;2.3.6 ?-Titanlegierungen;103 9.3.7;2.3.7 (?+?)-Titanlegierungen;108 9.3.8;2.3.8 Überblick über die technisch relevanten Titanlegierungen;111 9.3.9;2.3.9 ?-Titanlegierungen;113 9.3.10;2.3.10 Eigenschaften der Titanlegierungen im Vergleich;115 10;3 Magnesium und Magnesiumlegierungen;123 10.1;3.1 Darstellung von Magnesium;125 10.1.1;3.1.1 Die Schmelzflusselektrolyse von Magnesium;126 10.1.2;3.1.2 Thermische Reduktion;128 10.1.3;3.1.3 Raffination von Magnesium;130 10.2;3.2 Physikalische Eigenschaften;131 10.2.1;3.2.1 Die Kristallstruktur von Magnesium;131 10.2.1.1; Mechanische Zwillingsbildung;133 10.2.2;3.2.2 Temperaturabhängigkeit der Dichte;135 10.2.3;3.2.3 Dämpfungsverhalten von Magnesium;137 10.3;3.3 Klassifikation von Magnesiumlegierungen;142 10.3.1;3.3.1 Metallurgie der Magnesiumlegierungen;143 10.3.2;3.3.2 Mechanische Eigenschaften von Magnesiumlegierungen;145 10.3.3;3.3.3 Das System Magnesium-Aluminium;147 10.3.4;3.3.4 Magnesium-Dreistoffsysteme;149 10.3.5;3.3.5 Mechanische Eigenschaften der Magnesiumlegierungen;151 10.3.6;3.3.6 Mg-Li-Legierungen;153 11;4 Nickel und Nickellegierungen;157 11.1;4.1 Darstellung von Nickel;159 11.1.1;4.1.1 Flotation des Erzes;160 11.1.2;4.1.2 Rösten des aufkonzentrierten Erzes;160 11.1.3;4.1.3 Gewinnung von Rohnickel;161 11.1.4;4.1.4 Gewinnung von Rein- und Reinstnickel;162 11.2;4.2 Physikalische Eigenschaften von Nickel;163 11.2.1;4.2.1 Korrosionsverhalten von Nickel;164 11.3;4.3 Nickellegierungen;166 11.3.1;4.3.1 Korrosionsbeständige Nickellegierungen;166 11.3.2;4.3.2 Hochtemperaturbeständige Nickellegierungen;170 11.3.3;4.3.3 Nickelbasissuperlegierungen;175 11.4;4.4 Nickel als Basis weichmagnetischer Werkstoffe;193 12;5 Kupfer und Kupferlegierungen;199 12.1;5.1 Darstellung von Ku