Lösungen Werkstoffe Klausur WS03/04

[Ex-Inf]

Hier schreib ich mal meine Lösungsansätze für die Werkstoffe Klausur WS03/04 rein und hoffe, im Zweifelsfall vom Holzweg abgebracht zu werden...

1a.: A= Schmelze, B= Schmelze+Ge, C=Ge+GeTe, D=GeTe+Schmelze, E=Te+GeTe, F=?
1b.: In Z sind die Phase E, D und A im Gleichgewicht (Klingt als Lösung jetzt irgendwie zu einfach )
1c.: Ist ne gute Frage. Vorschläge?

2b.: Cu-Cd für Freileitungen (CuCd0,7) und Cu-Ag, wenn Sauerstofffrei für Leitdrähte für Wicklungen oder für Kommulatorlamellen (SE-CuAg0,15)

3a.: - Unterhalb einer kritischen Temperatur ist der Gleichstromwiderstand unmessbar klein
- Bei einem von außen einwirkenden Magnetfeld wird die magn. Induktion fast vollständig aus dem SL herausgedrängt (Meißner-Ochsenfeld-Effekt)

3b.: - I-Art. Magnetfeld dringt in Randbereichen in den SL ein (Meißner-Ochsenfeld-Effekt)
- II-Art: Es entstehen Flüssschläuche in denen die SL-Fähigkeit durch das Magnetfeld zerstört wird. Außerhalb der Flussschläuche bleibt die SL bestehen (Beispiel müsste NbTi sein)

4a.: Ordnungszahl 12 und elektronischer Grundzustand?! Einfach nur einordnen in HL,L,SL,Isolator? Dann ist das n Leiter... oder was soll man aus der Frage herauslesen?
- Editiert von Ex-Inf@NB am 30.01.2005, 13:38 -

[Wedge]

1.c) für CD RW\'s z.B.

[mh]

zu 3b:

Bsp: SL I .... Pb, Al, Nb
SL II ... NbTi44, YBa2Cu3O7

zu 4a

el- grundzustand = elektronenverteilung auf den orbitalen, siehe Kap. Quantenzahlen
Mg: 1s² 2s² 2p^6 3s²
wobei der exponent die anzahl der elektronen auf der jeweiligen schale angibt
- Editiert von null am 31.01.2005, 11:30 -

[mrg007]

Wie is das, dürfen wir eigentlich nen Tafelwerk verwenden ? Man kann sich doch nicht alle Metalle inklusive Ordnungszahl merken....?!

[Ex-Inf]

Naja, die ersten 20 sollten wir ja mal lernen. Wird vermutlich nur daraus rankommen...

[noname951]

Kann mir mal jemand weiterhelfen mit einem anderen ww test?
Habe ihn auf der seite vom fachschaftsrat ( http://www.fsret.de/studserv/sem1/wsI03.pdf ) gefunden

Bin mir nicht sicher bei 1d und f und der 2c

[Ex-Inf]

Hab dafür mal nen neuen Thread erstellt, damit da keiner durcheinander kommt http://et.netaction.de/et/forum/showthread.php?id=1303

[jjay]

1d: Mg kann zu ca. 6% in Cu gelöst werden, andersrum: 0%
1f: Anteil Phase II ca. 71.%
2c: markante Punkte des TK: Er wird annähernd 0 bei CuNi45 (Konstantan), bei reinem Kupfer 0,0039/K und bei Nickel 0,006/K.

[mrg007]

Wie komm ih auf die 6% bzw 0%?? Und welche Zahlen hast du für die Berechnung der Anteile in 1.f genommen um auf 71% Ph. II zu kommen?

Danke

[mcgy13]

zu 1d
die 6% kannst du einfach aus dem diagramm ablesen. wenn du phase I anschaust, siehst du dass bei 722°C die konzentration bei ca 6/7% liegt.

[jjay]

Das mit den 6% kannst du am linken Rand des Diagramms ablesen. Die Phase I hat die gleiche Kristallstruktur wie reines Kupfer, sie hat einen Homogenitätsbereich von 0 bis 6 At% Mg (ich glaube 7% wäre genauer, beim genaueren Hinsehen steht dort sogar eine 7). Das mit den 0% siehst du am rechten Rand. In Phase IV scheidet sich reines Mg aus.
Bei der f geh ich von einer Gesamthebellänge von 28 aus. Der linke Arm habe die Länge 20.

[mrg007]

OK ich danke euch, das macht alles Sinn

[macoio]

mensch leute, für die 2003er Klausur gibts doch nen extra-thread damit wir hier nicht durcheinanderkommen. naja nich so schlimm, vielleicht kann das jemand mit Befugnis mal verschieben.
ich hätt noch was zur 2004er zu sagen:
zu 1. a)
A - Schmelze
B- Schmelze + Ge-Kristalle
C- Ge-Kristalle + intermetallische Phase GeTe
D- interm.-Phase GeTe + Schmelze
E- Te + interm. - Phase GeTe
F- intermetallische Phase aus Ge und Te- kristallen, lamellar
Z-eutektischer Punkt
b) würd ich vielleicht nicht die Phasen mit Namen nennen sondern die Stoffe die drin rumschwimmen (oder?), also interm. Phase GeTe, Schmelze und reines Te

zu 3. b) noch ein Unterschied zwischen SL1 und SL2 wäre, dass bei Supraleitern 2. Art die kritische Flussdichte (oder Temperatur) höher liegt als beim SL1, die Supraleitung bricht also erst bei höheren Flussdichten wieder in die Normalleitung um (siehe Strombegrenzer)

[unbekannt]

Hallo,

dann gebe ich hier auch noch mal meinen Senf dazu.... Fehlt sicher noch einiges oder ist unkorrekt

zu 1. (a)
CuAg0.1 für Polwender
zu 1. (b)
Aus WS , S. 201/202 würde ich rauslesen, dass da Eutektikum, Te und Schmelze im Gleichgewicht stehen.... ?!

zu 6. (a)
Erstmal bis 100 K so ein etwas parabelförmiges Ding und dann ne Gerade.... (S. 56 FW)
zu 6. (b)
rho ~ T für T > 30 K (!)
rho ~ T^5 für T kappa = 0.27 * 10°-8 S/m

zu 6. (d)
Genauso wie oben?! Nur ist T jetzt 77 K. Wenn man nach der gleichen Variante rechnet, komme ich auf 0,231*10^-8 ohm*m bzw. 4,33 Siemens / Meter....

unbekannt
p.s.: Irgendwie finde ich die andere Klausur blöder :=(
- Editiert von unbekannt am 31.01.2005, 10:09 -

[jjay]

Ist die Debyesche Temperatur von Cu nicht 333 K (da hatten wir mal in ET eine Aufgabe, da war diese angegeben)? Denn dann müsste der Graph ja bis zu dieser Temperatur ~T^5 verlaufen.

[jjay]

Alles klar, hab dazu gerade was im Buch \"Funktionswerkstoffe\" gefunden.
Spez. Widerstand bei Cu: \"Im Bereich oberhalb von 30K ist der Verlauf linear, darunter gilt: Rho ~ T^5.\"

[-DC-]

bei 2a. ist ja schonmal klar das der Verlauf linear sein wird, aber woher soll ich wissen welche legierung was für einen spez. elktr. wiederstand hat ?
behandelt haten wir meines wissens ja nur CuCd(freileitungen), aber die anderen ?
könnten höchstens auf einer übungsfolie trauf gewesen sein, aber wer zeichnet die alle ab ?

2b) vieleicht CuCd0,7 für freileitungen und CuAg0,15 für Polwender ?
(Atomprozent oder masseprozent?)
- Editiert von Der mit den Elektronen tanzt am 31.01.2005, 10:27 -

[unbekannt]

[quote]bei 2a. ist ja schonmal klar das der Verlauf linear sein wird, aber woher soll ich wissen welche legierung was für einen spez. elktr. wiederstand hat ?
behandelt haten wir meines wissens ja nur CuCd(freileitungen), aber die anderen ?
könnten höchstens auf einer übungsfolie trauf gewesen sein, aber wer zeichnet die alle ab ?[/quote]

War in der Vorlesung dran.... Genau das Diagramm was gefordert wurde!

Ungefähr so:

[img]http://home.arcor.de/lpiii/ww1.gif[/img]

unbekannt

[unbekannt]

Da der 02/03er - Thread anscheinend verschwunden ist, schreib ich also hier noch was zu 02/03:

3. (c)
CuCd0.7 (Leitbronze I) und AlFeMg-E (noch mit Stahlkern?!)..... Aber wieso gibt es 4 Punkte auf 2 Angaben?!

3. (d)
CuAg0.15 und CuNiSi für die Polwender.... Was ist mit den Transformatorwicklungen (?)

unbekannt

[mh]

für leiterwicklungen wird auch SE-CuAg0.15 benutzt

hat jemand ein diagramm oder lösungsvorschlag zur aufgabe 5b aus der klausur 02/03 parat?

[Limes]

Seite 183f Funktionswerkstoffe könnte dir das ganz genau beantworten

[unbekannt]

[quote]6d) der schmelzpunkt von Stickstoff liegt aber bei ca 63,14 K

http://de.wikipedia.org/wiki/Stickstoff

damit kommt bei 6d)
rho=1,75*10^-9 Ohm meter
kappa=5,711*10^8 S/m

was meint ihr dazu?[/quote]

Es geht aber um den Siedepunkt, weiß der Teufel wieso. Der liegt bei ca. 77K. Ich hab aber in Verbindung mit LN2 bisher immer nur die 77K gehört.... Siehe auch 1001 Anwendungen für LN2 , direkt der erste Satz....

[quote]\\\"Wir haben hier nebenbei auch \\\'ne Anwendung entdeckt. Eigentlich wollten wir eine wassergefüllte PET-Flasche (Cola) unter Druck setzen und dann als Rakete hochschießen. Mit Aufpumpen haben wir leider nur 5 bar erreicht. Deswegen haben wir in die Colaflasche ca. halb mit Wasser gefüllt und dann ca 100 - 200 ml LN2 zugegeben und den Deckel geschlossen. Im Deckel war ein Loch in das wir ein Fahrradventil (nur die äussere Röhre ohne den eigentlichen Ventileinsatz) gesteckt hatten. Da drin war ein Gummistöpsel. Eigentlich sollte es bei Erreichen des Enddrucks (was auch immer der hätte sein sollen) den Stopfen rausdrücken und die Rakete vom Wasserstrahl hochgehoben werden. Es hat aber den gesamten Schraubdeckel abgerissen. Das Wasser ging ziemlich schnell raus und die Rakete ist immerhin bis zum 7. Stock (ca. 30m) geflogen.\\\"[/quote] :)

unbekannt

[-DC-]

ups, kleiner denkfehler

jemand noch ein besispiel für weiche SL?

- Editiert von Der mit den Elektronen tanzt am 31.01.2005, 16:35 -

[mojo777]

Mal eine Frage zu den Freileitungen... Warum schreiben hier alle, dass CuCd0,7 verwendet wird? Ist es nicht so, dass AlFeMg benutzt wird dann aber mit einer Stahlverstärkung? Al ist viel leichter als Cu. (also geringere Dichte) und somit kann man mehr Strom durchjagen, wenn man den Durchmesser erhöht. Und der \"SChlauch\" wiegt dann trotzdem weniger....
Meine Meinung....
lasse mich gerne belehren. (Am besten noch vor morgen Abend )

Gruß

[unbekannt]

@mojo777:

Sowohl CuCd0.7 als auch AlFeMg mit Stahlkern/-verstärkung sind im Skript aufgeführt. Heute verwendet man wohl nur noch AlFeMg.....

[quote] Warum schreiben hier alle, dass CuCd0,7 verwendet wird[/quote]

Ich nicht :-O Ich hab beides angeführt

unbekannt