PTI02230 – Röntgentechnik

Modul
Röntgentechnik
X-ray Techniques
Modulnummer
PTI02230
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)

Deutsch
in "Röntgentechnik"

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
60.00 Stunden Selbststudium - Röntgentechnik
30.00 Stunden Praktikumsvor- und -nachbearbeitung - Röntgentechnik

Prüfungsvorleistung(en)

Praktikumstestat
in "Röntgentechnik"

Prüfungsleistung(en)

schriftliche Prüfungsleistung -
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 90 min | Wichtung: 100%
in "Röntgentechnik"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

Vorlesung/ Übung:

1. Strahlenschutz nach RöV – Rechtsvorschriften

2. Kristallografische Grundlagen (Elementarzellen, Kristallsysteme; Symmetrieelemente; Netzebenen)

3. Entstehung und Eigenschaften von Röntgenstrahlen (Absorption, Brechung, Streuung, Beugung)

4. Intensität gebeugter Röntgenstrahlen (Atomformfaktor, Temperaturfaktor, Strukturfaktor, Flächenhäufigkeitsfaktor, Polarisationsfaktor, Lorentzfaktor, Absorptionsfaktor)

5. Feinstrukturanalyse:

  •  Pulveraufnahmeverfahren: Debye-Scherrer-Verfahren, Aufnahmeverfahren nach Straumanis, Seemann-Bohlin-Verfahren, Planfilm- und Kegelverfahren, Guinierverfahren, Zählrohrdiffraktometerverfahren
  • Einkristallverfahren: Lauemethode, Drehkristallverfahren, Aufnahmeverfahren mit bewegtem Film
  • Kristalltexturen
  • Elastische Spannungen

Praktikum:

Qualitative Phasenanalyse von Pulvergemischen, Gitterkonstantenbestimmung mittels Film- und Goniometerverfahren, Texturkoeffizienten von TiN- oder CrN-Schichten, Orientierung eines Einkristalls mittels stereografischer Projektion, Monochromatisierung durch Absorption, Ermittlung des linearen Schwächungskoeffizienten, Transmission von Röntgenstrahlen durch Materie, Compton-Effekt

Qualifikationsziele

Die Studierenden erlangen grundlegende Kenntnisse zur Kristallographie und können ihr Wissen zur Strukturaufklärung kristalliner Materialien mittels Röntgenfeinstrukturanalyse als ein wichtiges zerstörungsfreies Prüfverfahren anwenden. Dazu werden verschiedene sowohl bewährte als auch innovative moderne Untersuchungsmethoden pulverisierter und kristalliner Proben eingesetzt und deren Anwendung vermittelt. Die Studierenden erwerben experimentelle Fertigkeiten und Erfahrungen auf dem Gebiet der Röntgendiffraktometrie an aktuellen Beispielen innovativer Werkstoffe. Das Praktikum in kleinen Gruppen ermöglicht die Befähigung zur Teamarbeit.

Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Grundlagenkenntnisse über Atom- und Moleküle, Festkörperphysik, Werkstofftechnik

Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur

Krischner: Einführung in die Röntgenfeinstrukturanalyse, Vieweg-Verlag Braunschweig/Wiesbaden;

Spieß, Schwarzer, Behnken, Teichert: Moderne Röntgenbeugung, Teubner Verlag Wiesbaden

Hinweise
Keine Angabe