Einführung in die Werkstoffe der Elektrotechnik

Das Ziel dieses Buches ist es, einen aktuellen Überblick über die in der Elektrotechnik und Elektronik verwendeten Werkstoffe und deren Einsatzmöglichkeiten zu geben. Da bei werden die heute praktisch wichtigen Anwendungen besonders hervorgehoben; der theoretische Hintergrund wird nur in Grundzügen behandelt. Das Buch wendet sich vor allem an Studenten der Fachhochschulen und Universitäten, sowie an die Elektrotechniker und Elektroniker in der beruflichen Praxis. Die theoreti schen Aspekte des Werkstoffgebiets werden hier zurückgestellt und auf ein Minimum reduziert. Im Vordergrund steht eine Charakterisierung der in der modernen Elektro technik eingesetzten Werkstoffe mit Schwerpunkten bei elektronischen Bauelementen wie Widerständen, Kondensatoren, Dioden, Transistoren, Sensoren, optischen Bauele menten, integrierten Schaltungen und magnetischen Bauelementen, sowie bei aktuellen Aufbau-, Verdrahtungs-, Verbindungs-und Isolationstechniken. Die Behandlung der einzelnen Werkstoffarten orientiert sich an deren Bedeutung im praktischen Einsatz, d.h. Metalle, Halbleiter, Keramiken und Polymerkunststoffe wer den gleichwertig nebeneinander gestellt. Gro8e Bedeutung hat dabei ein Vergleich der mechanischen, elektrischen, thermischen und gegebenenfalls magnetischen Eigen schaften der Werkstoffe. Das Buch soll dem praxisorientierten Studenten und Ingenieur ei ne wichtige Hilfe zum besseren Verständnis und damit zweckorientierten Einsatz von Werkstoffen und Bau elementen in der Elektrotechnik ermöglichen.

Inhalt
1 Aufbau der Werkstoffe.- 1.1 Das Periodensystem.- 1.2 Chemische Bindung.- 1.3 Kristallstrukturen.- 1.4 Mischkristalle und Phasenmischungen.- 2 Werkstoffeigenschaften.- 2.1 Mechanische Eigenschaften.- 2.2 Thermische Eigenschaften.- 2.3 Elektrische Eigenschaften.- 2.4 Dielektrische Eigenschaften.- 3 Metalle.- 3.1 Elektrische Leitfähigkeit.- 3.2 Fertigungstechnik.- 3.3 Anwendungen.- 4 Halbleiter.- 4.1 Dotierung und elektrische Leitfähigkeit.- 4.2 Stromdichte- und Kontinuitätsgleichungen.- 4.3 Halbleiterbauelemente.- 5 Keramiken und Gläser.- 5.1 Aufbau und Fertigungstechnik von Keramiken und Gläsern.- 5.2 Dielektrische Keramiken.- 5.3 Keramische Sensoren.- 6 Polymere.- 7 Verbundwerkstoffe.- 8 Magnetwerkstoffe.- 8.1 Dia- und Paramagnetismus.- 8.2 Spontane Magnetisierung.- 83 Selbstinduktion von Spulen.- 8.4 Metallische Magnetwerkstoffe.- 8.5 Keramische Magnetwerkstoffe.- Literatur.- Anhang A: Dimensionen und Formelzeichen.- Anhang B: Naturkonstanten.- Anhang C: Teilchenbewegung und Teilchenstrom.- C1 Bewegung einzelner Ladungen.- C2 Teilchenstromdichte.- C3 Kontinuitätsgleichung.