Nebenfachmodul Bauchemie

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Tristan Hofmann
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1 Nebenfachmodul Bauchemie Baustoffkunde Anorganische Chemie rganische Chemie Kolloidchemie Bauchemie Polymerchemie Toxikologie Mineralogie Biochemie

2 Nebenfachmodul Bauchemie

3 V Bauchemische Materialien I Dozent: Prof. Dr. J. Plank 2 SWS (WS) Anorganische Bindemittel - Portlandzement - CaS 4 -Phasen Festkörper-, Silikat-, Kolloid- und Grenzflächenchemie

4 Zementkorn Klinkerphasen: C3S Ca3 Si5 C2S C3A Ca3 Al26 C4AF Ca4 Al2 Fe2 10 Ca2 Si4

5 Fremdioneneinbau in Tricalciumaluminat Na-dotiertes, orthorhombisches Tricalciumaluminat undotiertes, kubisches Tricalciumaluminat

6 Intelligente Werkstoffe für den Bau Dränbeton Haufwerksporiger Beton

7 V Spezielle Aspekte bauchemischer Materialien Vorlesung 2 SWS (WS) Siliciumorganische Verbindungen im Bauwesen Dozenten: Prof. Dr. A. Gerdes (TU Karlsruhe) Dr. F. Svegl (ZAG, Ljubljana)

8 Poly(dimethylsiloxan)-Entschäumer

9 H R Si R = CH 3, C 2 H 5, etc... Si Si Si R= -R, aryl, alkyl, -SH, - Si H H Si Si Si Si CH, -S 3 H, -NC, -NR, Si - R Si Si methacryloyl, halogen, H epoxy, styryl, etc... Si 2 silica Sol-Gel Processing of Silanes R n -Si(R ) 4-n n = 1..4 n polysiloxanes PDMS, etc. R-Si(H) 3 hydrolised monomeric R R products Si Si R Si Si R Si Si R R Si Si R R [R-Si 1.5 ] n 6 < n < 12 polyhedral oligomers [R-Si m ] n n < m > 1.5 soluble amorphous polymers [R-Si m ] n n = m > 1.5 insoluble gels R R R R Si Si Si Si Si R R Si Si Si R R Si R Si Si R

10 V Bauchemische Materialien II Dozent: Prof. Dr. J. Plank 2 SWS (SS) Funktionale Moleküle Dispergiermittel Wasserretentionsmittel Thixotropiemittel Assoziativverdicker Hydrophobierungsmittel

11 Funktionale Moleküle CH 2 CH 3 C CH 2 CH 3 C Dispergiermittel für Zement C C m Na n CH 2 CH 2 kp CH 3 R h < 10 nm Polycarboxylat in Wasser

12 Betoneinbau früher... Fließmittel... selbstnivellierender Beton ca. 1960

V High Performance Polymers Dozent: PD Dr.

Anforderungen, Konzepte, Messmethoden Übersicht - Strukturen Strukturprinzipien

extended rods Polyaramide HT-Polymere mit guten mechanischen und Verarbeitungseigenschaften

13 V High Performance Polymers Dozent: PD Dr. Gerhard Maier, polymaterials AG, 2 SWS (SS) Hochtemperaturpolymere (HT-Polymere) Anforderungen, Konzepte, Messmethoden Übersicht - Strukturen Strukturprinzipien Leiterpolymere Kohlefaser Diels-Alder-Polymere Polypyrrone Poly(chinoxalin)e rigid rods, extended rods Polyaramide HT-Polymere mit guten mechanischen und Verarbeitungseigenschaften Polyimide Poly(etherketon)e Poly(ethersulfon)e Poly(heteroarylether) Poly(chinoxalin)e Polychinoline Poly(p-phenylen) Ausgewählte Anwendungen Mikroelektronik Brennstoffzellen

14 V Nanomaterialien Dozenten: Prof. Dr. A. Lerf, Physik-Department Prof. Dr. J. Plank 2 SWS (SS) Themen: Kolloidchemie Nanochemie Grenzflächenprozesse Verfahren zur Herstellung von Nanopartikeln Photonische Kristalle Halbleiter-Photokatalyse Nanoelektronik Sol-Gel-Prozesse Kompositmaterialien

15 Vorlesung Nanomaterialien Kolloidales ZnS (Fällung) Kolloidales CdC 3 (Fällung) Kolloidales Ti 2 (Hydrolyse) Fe 2 3 (Fällung) Bariumferrit

16 Vorlesung Nanomaterialien Sol-Gel-Prozess zur Herstellung eines CaC 3 -Aerogels CaC 3 -Alkogel CaC 3 -Aerogel nach überkritischer Trocknung ESEM-Bild des CaC 3 -Aerogels

17 Vorlesung Nanomaterialien Superhydrophilie mit Ti 2

18 Forschungspraktikum Bauchemie Wahlweise am Lehrstuhl oder in der Industrie Eigenes kleines Forschungsprojekt mit Seminarvortrag

19 Moderne Architektur Taipei 101 Tower 508 m Burj al-arab Tower, Dubai 321 m

20 Moderne Architektur Dynamic Architecture Building, Dubai, geplant, Höhe 1000 m Editt Tower, Singapur, geplant

21 Bauchemie = Materialchemie und angewandte Chemie Anorganische Bindemittel Silikatchemie, Aluminate, CaS 4 -Phasen, anorganische Polymere (Geopolymere) Funktionale Moleküle Polymerchemie Kolloidchemie (Grenz-/berflächenprozesse) Materialwissenschaften Industriekontakte Koordinator: Prof. Dr. J. Plank sekretariat@bauchemie.ch.tum.de

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