Werkstoffe der Elektrotechnik

Die Entwicklung der Elektrotechnik war von jeher eng mit der Bereitstellung geeigneter Werkstoffe verknüpft. Bereits in der Frühzeit der Elektrotechnik benötigte man metallische Leiter­ werkstoffe zum Aufbau eines Stromkreises sowie dielektrische Werkstoffe zur Isolation der Leitungen und zur Speicherung elektrischer Ladung. Mit der Entdeckung der Verknüpfung von elektrischen und magnetischen Erscheinungen begann der Einsatz magnetischer Werkstoffe, zunächst im Rahmen der Nachrichten­ technik (Relais), später besonders in der Energietechnik (Ge­ neratoren, Transformatoren etc.). Einen besonders nachhalti­ gen Einfluß auf die Entwicklung der Elektrotechnik haben die vielfältigen Fortschritte auf dem Gebiet der Halbleitertech­ nologie ausgeübt. Im vorliegenden Skriptum wird zunächst der Aufbau der Materie, insbesondere der kristallinen Festkörper, erläutert. In den folgenden Kapiteln erfolgt eine Beschreibung und physikali­ sche Deutung der elektrischen und magnetischen Eigenschaften der Werkstoffe, insbesondere im Hinblick auf Anwendungen in passiven Bauelementen und Sensoren. Mechanische Eigenschaften und Materialprüfverfahren werden nur in dem Umfange behandelt, der für die Allgemeinbildung in einer ingenieurwissenschaft­ lichen Disziplin als notwendig zu erachten ist. Für die Formelzeichen wurden nach Möglichkeit die Empfehlun­ gen des Deutschen Institutes für Normung berücksichtigt, je­ doch erschienen gewisse Abweichungen im Hinblick auf inter­ nationale Gepflogenheiten, z.B. in der Halbleitertechnik, zweckmäßig und das Verständnis erleichternd. Bei der vorliegenden Neuauflage wurde das Skriptum nochmals stellenweise überarbeitet.