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TU Berlin

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Projekt Prozess-Ingenieur-Wissenschaften (PIW)

Werkstoffwissenschaftliche Untersuchungsmethoden – Harte Nüsse in den Ingenieurswissenschaften

Beschreibung

Nicht jede Nuss ist gleich hart und fest, aber jede harte Nuss kann geknackt werden. Aber was bedeutet „hart“ und „fest“ eigentlich und welche Kräfte müssen beim Knacken einer Nuss aufgewendet werden? In diesem Projekt wird diesen Fragen nachgegangen und gleichzeitig untersucht, welche mikroskopischen Strukturen die Nussschalen so widerstandsfähig machen.

Anhand von praktischen Versuchen werden werkstoffwissenschaftliche Prüfmethoden vorgestellt und angewendet. Neben der zerstörenden mechanischen Testung, werden die Präparation von Nussschalen-Proben für Lichtmikroskopie und Elektronenmikroskopie erlernt.

Die zerstörende mechanische Prüfung ist für den Werkstoffingenieur ein gängiges Verfahren, um materialspezifische Kenngrößen zu ermitteln. Die Testung biologischer Materialien, die keine homogene Struktur aufweisen, sondern ausschließlich eine durch das Wachstum bestimmte Struktur besitzen, ist eine komplexe Aufgabe. Wandstärke und Geometrie der Nussschale haben beispielsweise einen starken Einfluss auf die Ableitung der einwirkenden Kräfte und der tatsächliche Verlauf der Schädigung ist schwierig vorherzusagen.

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