PTI48400 – Microstructure and surface analysis

Modul
Microstructure and surface analysis
Microstructure and surface analysis
Modulnummer
PTI48400
Version: 1
Fakultät
Physikalische Technik / Informatik
Niveau
Bachelor
Dauer
1 Semester
Turnus
Sommersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr. Christian Müller
Christian.Mueller.1(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr. Christian Müller
Christian.Mueller.1(at)fh-zwickau.de

Lehrsprache(n)

Englisch
in "Microstructure and surface analysis"

ECTS-Credits

5.00 Credits

Workload

150 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.00 SWS (2.00 SWS Praktikum | 2.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)

Selbststudienzeit

90.00 Stunden

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

alternative Prüfungsleistung - Praktikumstestat
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 20 min | Wichtung: 40% | wird in englischer Sprache abgenommen
in "Microstructure and surface analysis"

mündliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 30 min | Wichtung: 60% | wird in englischer Sprache abgenommen
in "Microstructure and surface analysis"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung
  • Allgemeine Aspekte der Mikrostrukturanalyse (Methodenüberblick)
  • Elektronenmikroskopie (Wechselwirkung von Elektronen mit dem Festkörper, Elektronenmikroskopische Gerätetechnik, Elektronenbeugung, Rasterelektronenmikroskopie, Kontrastmechanismen, Detektoren, EDX-Analyse, ausgewählte Beispiele der elektronenmikroskopischen Analyse)
  • Rastersondenmikroskopie (Grundlagen der Rasterkraftmikroskopie, Modi derRasterkraftmikroskopie, Anwednungen)
  • Röntgenmethoden (Grundlagen, Röntgenbeugung, Röntgenspektroskopie, Anwendungen)

Praktika: Raster-Elektronen-Mikroskopie und EDX-Analyse, Rastersondenmikroskopie, Röntgenmethoden

  • General aspects of microstructure and surface analysis (methods overview)
  • Electron microscopy (interaction of electrons with the solid state, electronmicroscopic device technology, electron diffraction, scanning electron microscopy, contrast mechanisms, detectors, EDX analysis, selected examples of electronmicroscopic analysis) 
  • Scanning probe microscopy (basics of scanning force microscopy, modes of scanning force microscopy, applications)
  • X-ray methods (fundamentals, diffraction, spectroscopy, applications)

Practical lab: Scanning electron microscopy and EDX analysis, Scanning probemicroscopy, X-ray methods

Qualifikationsziele

Im Rahmen des Moduls werden den Studierenden Kenntnisse zu den Methodenund der instrumentellen Technik der Mikrostrukturanalyse undOberflächenanalytik vermittelt. Die Studierenden werden befähigt, moderneanalytische Methoden für innovative Werkstoffe und Mikrosysteme in ihrerLeistungsfähigkeit einzuschätzen und zur Lösung praxisbezogenerProblemstellungen gezielt einzusetzen. Im Mittelpunkt steht die Entwicklung einesfür den zukünftigen Einsatz der Studierenden fundierten Kenntnisstandes zu denEinsatzmöglichkeiten oberflächenanalytischer Methoden im Rahmen der Lösungvon Aufgaben in der angewandten Forschung. An Beispielen werden die Methodeund die Auswertung analytischer Ergebnisse im Rahmen von Praktika in kleinenGruppen an moderner Gerätetechnik der Elektronenmikroskopie,Rastersondenmikroskopie und Röntgenmethoden vermittelt. Die Studierendenerwerben praktische Fähigkeiten im Umgang mit dieser instrumentellen Techniksowie zur Bewertung der experimentellen Ergebnisse. Sie werden befähigt, inihren späteren Tätigkeitsfeldern modernste Methoden zur Problemlösung effektiv einzusetzen.

As part of the module, students acquire knowledge about the methods and theinstrumental techniques of microstructure analysis and surface analysis. Thestudents are enabled to assess the capacity of modern analytical methods forinnovative materials and microsystems and to use them in order to solve practice-oriented problems. The main focus is that the students obtain a profoundknowledge of the application potential of microstructural and surface-analyticalmethods in framework of tasks in the applied research. During the practical lab,different methods and evaluation of analytical results analytical are mediated insmall groups, using modern equipment of electron microscopy, scanning probemicroscopy and x-ray methods. The students acquire practical skills in dealingwith the instrumental techniques and are enabled to evaluate the experimentalresults. Moreover, the students are trained for their future working fields to applymodern analysis methods for effective solution of problems.

Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Fundamentals about measurement techniques, atoms and molecules, chemistry

Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur
  • D. Brandon, W. D. Kaplan: Microsructural Characterization of Materials , JohnWiley & Sons 1999
  • D. J. O`Conner, B. A. Sexton, R. St. C. Smart, Surface Analysis Methods inMaterials Science, Springer Verlag 2003
Hinweise
Keine Angabe