1 Grundlagen	20
	1.0 Überblick	20
	1.1 Atombau und Bindungen	22
	1.1.1 Elektronenverteilung im Einzelatom	22
	1.1.2 Bindungszustände	25
	1.1.2.1 Atombindung	25
	1.1.2.2 Ionenbindung	30
	1.1.2.3 Metallbindung	32
	1.2 Bildung von Ordnungszuständen in festen metallischen und nichtmetallischen anorganischen Werkstoffen	35
	1.2.1 Ideale Kristallstruktur	37
	1.2.2 Gittertypen	38
	1.2.3 MILLERsche Indizierung zur Angabe der Lage von Gitterebenen	43
	1.2.4 Reale Kristallstruktur	44
	1.3 Bildung von Ordnungszuständen in flüssigkristallinen Werkstoffen	49
	1.3.1 Nematische* Phasen	50
	1.3.2 Cholesterische* Phasen	52
	1.3.3 Smektische* Phasen	53
	1.3.4 Kolumnare Phasen	54
	1.3.5 Ausblick	54
	1.4 Bildung von Phasen, Phasengleichgewichtsdiagramme	56
	1.4.1 Phasenübergang flüssig-fest und fest-flüssig	56
	1.4.2 Zustandsdiagramme von metallischen Zweistoffsystemen	60
	1.4.2.1 Legierungen mit vollständiger Löslichkeit der Komponenten im flüssigen Zustand und Unlöslichkeit im festen Zustand (V-Diagramm)	63
	1.4.2.2 Legierung mit vollständiger Löslichkeit der Komponenten im flüssigen und völliger Löslichkeit im festen Zustand (Linsendiagramm)	65
	1.4.2.3 Legierungen mit vollständiger Löslichkeit der Komponenten im flüssigen und teilweiser Löslichkeit im festen Zustand (Mischungslücke)	67
	2 Das mechanische Verhalten von Werkstoffen	72
	2.0 Überblick	72
	2.1 Ausgewählte mechanische und thermische Kenngrößen	73
	2.1.1 Mechanische Werkstoffkenngrößen	73
	2.1.1.1 Zugversuch nach DIN EN ISO 6892-1 für Metalle	73
	2.1.1.2 Zugversuch für Kunststoffe	76
	2.1.1.3 Härteprüfung	78
	2.1.1.4 Schlagfestigkeit	79
	2.1.2 Thermische Werkstoffkenngrößen	80
	2.2 Das Verformungsverhalten metallischer Werkstoffe	83
	2.2.1 Elastische und plastische Verformung	83
	2.2.2 Kristallerholung und Rekristallisation	86
	2.3 Das Verformungsverhalten nichtmetallischer Werkstoffe	91
	2.3.1 Das Verformungsverhalten polymerer organischer Werkstoffe	91
	2.3.2 Das Verformungsverhalten nichtmetallischer anorganischer Werkstoffe	94
	3 Das elektrische Verhalten von Werkstoffen	100
	3.0 Überblick	100
	3.1 Ursachen der elektrischen Leitfähigkeit im Festkörper	100
	3.2 Leitungsmechanismen	103
	3.2.1 Leiter	103
	3.2.2 Nichtleiter	106
	3.2.3 Halbleiter	106
	3.2.4 Supraleiter	108
	4 Elektrochemisches Verhalten metallischer Werkstoffe	112
	4.0 Überblick	112
	4.1 Redox-Reaktionen und das elektrochemische Potenzial	112
	4.2 Galvanische Zellen	117
	4.2.1 Zellen mit Metall-Anoden (Minuspol)	120
	4.2.2 Zelle mit Li+-Ionen als Elektroden	122
	4.3 Brennstoffzellen	126
	4.4 Die Elektrolyse	129
	4.5 Die elektrochemische Korrosion	131
	5 Leiterwerkstoffe	137
	5.0 Überblick	137
	5.1 Der spezifische elektrische Widerstand	137
	5.2 Werkstoffe für kompakte Leiter	145
	5.3 Werkstoffe für Leitschichten und Schichtkombinationen	156
	6 Widerstandswerkstoffe	164
	6.0 Überblick	164
	6.1 Werkstoffe für kompakte Widerstände	164
	6.1.1 Präzisions- und Messwiderstände	165
	6.1.2 Heizwiderstände (DIN 17470)	166
	6.1.3 Werkstoffe für Dehnungsmessstreifen	167
	6.2 Werkstoffe für Widerstandsschichten	169
	7 Kontaktwerkstoffe	175
	7.0 Überblick	175
	7.1 Der bewegte Kontakt	175
	7.1.1 Physikalische und chemische Vorgänge am Kontakt	176
	7.1.2 Werkstoffe für bewegte Kontakte	179
	7.2 Der feste Kontakt	183
	8 Halbleiterwerkstoffe	191
	8.0 Überblick	191
	8.1 Werkstoffe für Sperrschicht gesteuerte Halbleiterbauelemente	192
	8.1.1 Leitungsmechanismen, die n- und p-Leitung	194
	8.1.2 Die spezifische elektrische Leitfähigkeit von Halbleiterwerkstoffen	197
	8.1.3 Vorgänge am p-n-Übergang	199
	8.1.4 Vorgänge in der p-n-p- bzw. n-p-n-Grenzschicht	207
	8.1.5 Vorgänge im Feldeffekttransistor (FET)	209
	8.2 Werkstoffe für Volumenhalbleiterbauelemente	211
	8.2.1 Werkstoffe für Fotowiderstände	212
	8.2.2 Werkstoffe für HALL-Sonden	213
	8.2.3 Werkstoffe für Thermistoren und Varistoren	214
	9 Isolierstoffe und dielektrische Werkstoffe	219
	9.0 Überblick	219
	9.1 Elektrische Kenngrößen	221
	9.1.1 Spezifischer Durchgangswiderstand (Innenwiderstand)	221
	9.1.2 Oberflächenwiderstand	222
	9.1.3 Kriechstromfestigkeit	223
	9.1.4 Durchschlagfestigkeit	223
	9.2 Dielektrisches Verhalten	226
	9.2.1 Polarisation und Polarisationsmechanismen	226
	9.2.2 Permittivitätszahl (Dielektrizitätszahl)	229
	9.2.3 Dielektrischer Verlustfaktor	231
	9.2.4 Temperatur- und Frequenzabhängigkeit	232
	9.3 Isolierstoffe	234
	9.3.1 Isolierstoffe für Kabel und Leitungen	235
	9.3.2 Isolierstoffe für elektronische Baugruppen und Bauelemente	236
	9.4 Dielektrika für Kondensatoren	245
	9.5 Dielektrika für Sensoren und Aktuatoren	250
	10 Supraleitende Werkstoffe	258
	10.0 Überblick	258
	10.1 Werkstoffentwicklung und Anwendungsmöglichkeiten	258
	11 Magnetwerkstoffe	265
	11.0 Überblick	265
	11.1 Das magnetische Verhalten von Werkstoffen	265
	11.1.1 Magnetische Größen	265
	11.1.2 Ursachen des Magnetismus	267
	11.2 Ferromagnetische Werkstoffe	273
	11.2.1 Hartmagnetische Ferromagnetika	277
	11.2.2 Weichmagnetische Ferromagnetika	282
	11.3 Ferrimagnetische Werkstoffe	289
	11.4 Magnetwerkstoffe für Speicher	293
	12 Lichtwellenleiter	302
	12.0 Überblick	302
	12.1 Physikalische Grundlagen	302
	12.2 Werkstoffe und Technologie	307
	13 Fertigungsverfahren in der Elektrotechnik und Elektronik	313
	13.0 Überblick	313
	13.1 Verfahren der Si-Technologie	313
	13.1.1 Einkristallines Silizium	313
	13.1.2 Planartechnik	316
	13.2 Metallisierung von Dielektrika	317
	13.3 Leiterplattentechnik	322
	13.3.1 Allgemeines	322
	13.3.2 Technologische Varianten zur Leiterplattenherstellung	324
	Lösungsteil	333