Chemie der Werkstoffe

Dieses Lehrbuch wendet sich in erster Linie an Studierende der Ingenieurwissenschaften, die während ihrer Ausbildung und im späteren Berufsleben mit Problemen der Auswahl und des Einsatzes des jeweils richtigen Werkstoffs konfrontiert werden. Chemische Reaktionen spielen bereits bei der Herstellung von Werkstoffen eine bedeutende Rolle. Auch viele weitere Verarbeitungsschritte wie z.B. Raffinations-, Veredlungs-, Formgebungs- und Verfestigungsverfahren sowie Methoden der Fertigung von Verbundwerkstoffen bzw. die Fixierung von Schichten auf Substratmaterialien beruhen meist auf chemischen Vorgängen. Alterun- erscheinungen und Korrosionsprozesse an Werkstoffen sind durch die Chemie erklärbar; ebenso basieren zahlreiche Recyclingverfahren für ausgediente Werkstoffe auf chemischen Reaktionen. Warum nun „Chemie der Werkstoffe"? Beim Studium von gängigen Chemielehrbüchern, ist häufig festzustellen, dass in diesen meist wissenschaftlich orientierten Büchern Werkstoffe und deren te- nische Anwendungen ein wenig vernachlässigt werden. Andererseits erfolgt in Fachbüchern über Werkstoffe bisweilen eine nur recht stiefmütterliche Behandlung der chemischen Reaktionen von Werkstoffen. Ferner werden in den reinen Werkstoffkundebüchern oft nur ganz bestimmte Werkstoffgruppen (z.B. Kunststoffe, Keramiken oder Metalle) separat behandelt. Im vorliegenden Buch werden nun die wesentlichen Grundzüge der Chemie von metallischen, nichtmetallisch-anorganischen und organischen Werkstoffen dargestellt, und zugleich wird auf c- rakteristische Eigenschaften und daraus resultierende Anwendungen dieser Werkstoffe eingegangen. Bestimmte physikalische Größen, die besonders kennzeichnend für einen Werkstoff sind, sind in der Regel herausgestellt; allerdings ist dieses Buch keine werkstoffkundliche Datensammlung, da im Vordergrund immer die Chemie des Werkstoffs steht. Dies führt insbesondere bei der Einteilung und Behandlung der metallischen Werkstoffe zu einer starken Orientierung am Periodensystem.