Studium

Wenn ich erzählen soll, was ich überhaupt studiert habe, so kann nur in den seltensten Fällen jemand etwas damit anfangen wenn ich antworte „Werkstoffwissenschaft“. Zwar würde jeder von seinem Studiengang behaupten, er sei unerlässlich für das Fortbestehen der menschlichen Zivilisation, aber die Werkstoffforschung gehört tatsächlich dazu. Eigentlich verrät ja der Name schon eine ganze Menge über den Zweck dieser akademischen Disziplin, trotzdem werde ich immer mit Stirnrunzeln und der Frage was man damit macht konfrontiert. Tja, Werkstoffe eben. Und Wofür braucht man sowas? Eigentlich für alles. Außer vielleicht Religion. Aber auch Kirchen sind aus irgendetwas gebaut und der Anteil an Metallischen Werkstoffen ist auch nicht gerade gering.

Aha, Metallische Werkstoffe. Da komme ich dann ins Spiel. Ich habe mich nämlich dazu entschlossen mich im Fachbereich „Metallische Werkstoffe“ des Institutes für Werkstoffwissenschaft (Ehemals Metallkunde) zu vertiefen.

Zunächst möchte ich aber noch ein paar Worte zu meinem bisherigen Werdegang schreiben.

  • 1991 – 1994: Grundschule I Blankenhain (Thüringen)
  • 1993 – 1995: Grundschule I Erfurt (Thüringen)
  • 1995 – 1998: Albert-Einstein-Gymnasium (Erfurt) – Besuch des Bilingualzweiges mit Französisch als erste Fremdsprache
  • 1998 – 2003: Hoffmann-von-Fallersleben-Gymnasium (Weimar)1
  • 2003: Abitur
  • 2003 – 2012: Studium der Werkstoffwissenschaften abgeschlossen als Dipl.-Ing.

Nach dem Abitur konnte ich direkt mit dem Studium anfangen und aus diversen Gründen habe ich mich für die Technische Universität Freiberg und den Studiengang „Werkstoffwissenschaft/Werkstofftechnologie“ (WWT) entschlossen. Bisher habe ich diese Entscheidung auch nicht bereut.

Nun zu dem was ich eigentlich tue: Das Grundstudium besteht wie bei den meisten Ingeniersstudiengängen aus Grundlagen.

Mathematik (Höhere Mathematik, Statistik und Numerische Mathematik), Technische Mechanik (Statik, Festigkeitslehre und Werkstoffmechanik), Chemie (Allgemeine und Anorganische Chemie sowie Physikalische Chemie) und Experimentalphysik bilden den Sockel für die Spezialisierungen. Zudem gab es für alle WWT Studenten noch die Grundlagen der Werkstoffwissenschaft, Werkstofftechnologie und eine Basisvorlesung zu Mikroskopie und Kristallographie. Um das technische Profil noch abzurunden gibt es noch Informatik, CAD Konstruktion und Maschinen- und Apparatelemente.

Nach den ersten 4 Semestern hat man die Qual der Wahl denn es gibt sehr viele Möglichkeiten sich zu spezialisieren. So kann man an der TU Freiberg zwischen den Vertiefungen Werkstofftechnik, -erzeugung, -verarbeitung, -recycling, und natürlich die Werkstoffwissenschaft – mit meiner Disziplin, den Metallischen Werkstoffen.

Warum habe ich mich gerade dafür entschieden? Tja, das weiß ich inzwischen selbst nicht mehr so genau. Zum einen war da die wirtschaftliche Aussicht. Wer sich noch an das Periodensystem der Elemente erinnern kann, der weiß, dass es zum aktuellen Zeitpunkt 118 bekannte Elemente gibt. Abzüglich der künstlichen und/oder radioaktiven Nuklide bleiben noch etwa 90 technisch nutzbare und von denen sind etwa 80% von metallischem oder halbmetallischem Charakter. Auch wenn man nicht jedes Element mit Jedem unter Normbedingungen mischen kann, ist das Spektrum der möglichen Legierungen von Metallen beinahe unendlich groß und wird mit der Entwicklung von Kompositen mit Keramiken, Kunststoffen etc. noch einmal ein Stückchen größer. Außerdem bleibt es ja nicht beim bloßen Zusammenmischen sondern auch noch eine riesige Menge an technischen Verfahren zur Herstellung und Behandlung von Werkstoffen bis hin zum fertigungsbereiten Einsatz. Und da wären wir wieder beim Sinn und Zweck des ganzen. Ob man nun ein Auto kauft, eine Waschmaschine, einen Computer, das Haus isoliert… überall werden Werkstoffe für verschiedenste Zwecke benötigt. Charakteristische Eigenschaften wie Beständigkeit gegen alle möglichen Belastungen stehen im Vordergrund und gut aussehen soll es ja vielleicht auch noch.

Da uns das know-how nicht von Gott in Steintafeln geschenkt wurde und die unglaubliche Menge an Werkstoffen-, Gruppen und Klassen nach einer Systematik verlangt, müssen wir all die Möglichkeiten von Anfang an herleiten und erforschen. In meiner Vertiefungsrichtung ging es um des Pudels Kern. Genauer gesagt, welche Mechanismen in der Struktur der Werkstoffe welche Auswirkungen auf seine Eigenschaften hat und wie man diese analysiert.

Zusammenfassend kann man das Hauptstudium in 3 Teile einteilen.

  1. Metallische Werkstoffe: Hier geht es um die wichtigsten technisch nutzbaren Elementen und Werkstoff sowie deren Eigenschaften in Abhängigkeit von Zusammensetzung und Behandlung
  2. Physikalische Metallkunde: Damit man auch prinzipielle Vorhersagen über die Eigenschaften neuer Werkstoffe machen kann, müssen die Erkenntnisse in Form von Gesetzmäßigkeiten und Formeln festgehalten werden.
  3. Struktur- und Gefügeanalyse: Da man die Struktur und Eigenschaften von Werkstoffen nicht immer nur auf dem Papier postulieren will und kann, gibt es inzwischen eine sehr breite Palette an Analysemethoden und Mikroskopen. Mit allem was sehr nach Star Trek klingt: Elektronen-, Neutronen-, Röntgenstrahlen, Laser. Mit Anwendung in den verschiedensten Bereichen und inzwischen beachtlichen Resultaten. So läßt sich inzwischen mit einem Hochleistungs-Transmissionselektronen-Mikroskop sogar die Struktur der Materie bis auf atomares Niveau, d.h. wenige Nanometer, auflösen.

Letzteres hat einen imensen Teil meiner bisherigen Tätigkeiten eingenommen. Der Einblick in des Pudels Kern kann wirklich sehr faszinierend sein. Bisher habe ich wissenschaftliche Arbeiten zu folgenden Themen angefertigt:

  • „Versetzungs- und Substrukturen kubisch-raumzentrierter Kristalle nach plastischer Deformation“ [Literaturarbeit]
  • „Schichtdickenmessung mit magnetisch-induktvien und wirbelstrombasierten Methoden and KTL-Schichten in der Automobilindustrie“ [Praxissemesterbeleg im Merceds-Benz Werk Rastatt, Baden-Württemberg]
  • „in-situ XRD Mikrostrukturanalyse von galvanischen Bleischichten“ [Experimentelle Studienarbeit]
  • „Mechanisches Legieren von TiN-AlN Pulvermischungen sowie Herstellung von Sinterkörpern mit der SPS-Methode“ [Diplomarbeit]

Wer nun Interesse an dem Stoff bekommen hat, kann sich auf der Seite meiner Fakultät2 darüber informieren welche Studienangebote verfügbar sind. Man sollte sich allerdings bewußt sein, dass diese Ausbildung kein Zuckerschlecken ist. Es besteht zu einem Großteil aus Mathematik, Physik und vielen Dingen die man nur mit viel abstraktem Vorstellungsvermögen begreifen kann. Trotzdem ist es ein Bereich mit Zukunft und sicherlich vielen Entfaltungsmöglichkeiten.

 

  1. Der Wechsel vom AEG Erfurt in das HFG Weimar wurde nötig da in Erfurt zu Gunsten der sprachlichen Ausbildung die Naturwissenschaften auf ein Minimum beschränkt wurde. In Weimar war es dagegen problemlos möglich den Bilingualen Zweig zu besuchen ohne auf die naturwissenschaftliche Bildung verzichten zu müssen.
  2.  Fakultät für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie an der TU Bergakademie Freiberg