Mechanik von Mikrosystemen

Mechanik von Mikrosystemen

Typ:	Vorlesung (V)
Lehrstuhl:	Fakultät für Maschinenbau
Semester:	WS 19/20
Zeit:	17.10.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude weitere... 24.10.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 31.10.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 07.11.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 14.11.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 21.11.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 28.11.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 05.12.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 12.12.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 19.12.2019 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 09.01.2020 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 16.01.2020 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 23.01.2020 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 30.01.2020 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude 06.02.2020 09:45 - 11:15 wöchentlich 10.91 Maschinenbau, Oberer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude
Dozent:	Dr. Christian Brandl Dr. Christian Greiner Dr. Ruth Schwaiger Dr. Patric Gruber
SWS:	2
LVNr.:	2181710

Voraussetzungen	Pflicht: keine
Literaturhinweise	Folien, 1. M. Ohring: "The Materials Science of Thin Films", Academic Press, 1992 2. L.B. Freund and S. Suresh: "Thin Film Materials" 3. M. Madou: Fundamentals of Microfabrication", CRC Press 1997 4. M. Elwenspoek and R. Wiegerink: "Mechanical Microsensors" Springer Verlag 2000 5. Chang Liu: Foundations of MEMS, Illinois ECE Series, 2006
Lehrinhalt	1. Einleitung: Anwendungen und Herstellungsverfahren 2. Physikalische Skalierungseffekte 3. Grundlagen: Spannung und Dehnung, (anisotropes) Hookesches Gesetz 4. Grundlagen: Mechanik von Balken und Membranen 5. Dünnschichtmechanik: Ursachen und Auswirkung mechanischer Spannungen 6. Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften dünner Schichten und kleiner Strukturen: Eigenspannungen und Spannungsgradienten; mechanische Kenngrößen wie z.B. Fließgrenze, E-Modul oder Bruchzähigkeit; Haftfestigkeit der Schicht auf dem Substrat; Stiction 7. Elektro-mechanische Wandlung: piezo-resistiv, piezo-elektrisch, elektrostatisch,... 8. Aktorik: inverser Piezoeffekt, Formgedächtnis, elektromagnetisch
Arbeitsbelastung	Präsenzzeit: 22,5 Stunden Selbststudium: 97,5 Stunden
Ziel	Die Studierenden können Größen- und Skalierungseffekte in Mikro- und Nanosystemen benennen und verstehen. Sie verstehen die Bedeutung von mechanischen Phänomenen in kleinen Dimensionen und können darauf aufbauend beurteilen, wie diese die Werkstofftechnik sowie die Wirkprinzipien und das Design von Mikrosensoren und Mkiroaktoren mitbestimmen.
Prüfung	Mündliche Prüfung ca. 30 Minuten