Ziel der Lehrveranstaltung ist es, die Studierenden mit den chemischen, physikalischen und anwendungstechnischen Aspekten des Elektronenstrahls zur Behandlung von Oberflächen und Randschichten verschiedener Materialien vertraut zu machen. Dabei werden die engen Zusammenhänge zwischen Technologie, Struktur und Eigenschaften der Materialien erklärt, um davon ausgehend das Potential der Elektronenbehandlung zur Modifikation von Werkstoffen einschätzen, und im Hinblick auf die jeweilige Anwendung geeignete Werkstoffe und Technologien auswählen zu können. Die Studierenden werden in die Lage versetzt:

• die Auswirkung von Elektronenstrahlverfahren auf Werkstoffe zu verstehen
• geeignete Materialien für die Elektronenbehandlung auszu-wählen
• aufgrund der Zusammensetzung und Eigenschaften des Materials grundlegende Verfahrensbedingungen für die Elektronenstrahlbehandlung abzuleiten
• Möglichkeiten der Eigenschaftsmodifizierung und -optimierung anzugeben
• die Ergebnisse der Behandlungsmethoden anhand von Analysen- und Prüfverfahren kritisch zu beurteilen

Vermittlung von Kenntnissen, die sich im Besonderen auf die Elektronenstrahlanlage der HTW Dresden und periphere Technik beziehen:

Nutzung des 2008 aufgebauten Elektronenstrahltechnikums an der HTW mit dem Ziel, Kenntnisse aus der Vorlesung auf ausgewählte Versuche zu übertragen:

• Verständnis für die Funktionsweise der Anlage
• Schweißen unterschiedlicher Werkstoffe und Abgrenzung zu den konventionellen Schweißprozessen
• Elektronenstrahlbehandlung von Kunststoffoberflächen (PP, PVC) mit dem Ziel der Oberflächenmodifizierung (Haftverbesserung – Abreißtest, Reibwinkelprüfung, Prüfung des Benetzungsverhaltens - Kontaktwinkelmessung
• Charakterisierung der Oberflächen mit IR-Spektroskopie und Rasterelektronenmikroskopie Funktionalisierung der Oberflächen durch Plasmabehandlung mit reaktiven Gasen (N2, O2)