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Studienrichtung Materialwissenschaft

In der Materialwissenschaft geht es darum, Werkstoffe zu erforschen, zu entwickeln, zu produzieren und zu prüfen. Erforscht wird, wie dauerhaft, sicher und nachhaltig entwickelte Stoffe sind und wo sie eingesetzt werden können.

Fachgebiet

Materialwissenschaft
Materialwissenschaft, © Maja Dumat, Pixelio

Die Wissenschaft der Werkstoffe erstreckt sich über ein sehr breit gefächertes Spektrum: Von Polymeren, Keramiken, Metallen und ihren Legierungen, über Materialien mit speziellen optischen und elektronischen Eigenschaften, und über Verbundwerkstoffe bis zu Biomaterialien.

Das strukturelle Grundgerüst dieser Materialien muss bis zum atomaren Massstab entschlüsselt werden. Damit werden die Phänomene verständlich, die ihr makroskopisches Verhalten bestimmen. Erst auf dieser Grundlage können Ingenieurinnen und Ingenieure den Werkstoff beeinflussen und ihm spezifische Eigenschaften verleihen. Sie verändern etwa die Zusammensetzung der Legierung, "bauen" andere Substanzen ein oder erreichen durch Erhitzen ein bestimmtes Gefüge.

Materialwissenschaft

Materialwissenschaft, © Maja Dumat, Pixelio

Das Verhalten eines Werkstoffes in Produktion und Einsatz wird durch das Zusammenspiel chemischer, physikalischer und teilweise biologischer Faktoren bestimmt. Bei der Werkstoffauswahl spielen wirtschaftliche Überlegungen häufig eine zentrale Rolle, und auch die Frage der Umweltverträglichkeit gewinnt zunehmend an Bedeutung. Die Materialwissenschaftler/innen verfügen deshalb nicht nur über naturwissenschaftliche Grundlagen, sondern auch über ein Verständnis für verfahrenstechnische, ökonomische und ökologische Zusammenhänge.

Studium

Der Auf- und Ausbau des Fundaments in den naturwissenschaftlichen Disziplinen Mathematik, Chemie, Physik und Biologie und der Erwerb der Grundlagen in der Materialwissenschaft steht am Anfang der Ausbildung im Vordergrund. Ab dem dritten Studienjahr und im Masterstudium geht es um die Vertiefung in materialwissenschaftlichen Fächern (Metalle, Polymere, Keramik, Materialien in Biologie und Medizin, Verbundstoffe).

Das Studium umfasst neben Vorlesungen auch Übungen: Praktische Erfahrungen im Labor geben bereits vom ersten Semester an einen Einblick in die aktuelle Forschung. Der Erwerb von Kenntnissen in Programmier- und Simulationstechniken gehört ebenfalls zu dieser Ausbildung.

A.I., Materialwissenschaft im 3. Semester Bachelor an der ETH Zürich.

«Die Materialwissenschaft habe ich zufällig an den Studieninformationstagen der ETH Zürich entdeckt.»

Mehr dazu

Anforderungen

Ein naturwissenschaftliches und ein technisches Interesse gehören zu den wichtigsten Anforderungen. Darüber hinaus ist das Verständnis für verfahrenstechnische, ökonomische und ökologische Fragestellungen wichtig. An der Schnittstelle von Naturwissenschaft und Technik ist die Fähigkeit zur fachübergreifenden Zusammenarbeit von besonderer Bedeutung.

Forschungsthemen

Beispiele für Forschungsthemen der Materialwissenschaft sind:

  • Holzbasierte Materialien mit erweiterten oder verbesserten Eigenschaften
  • Digital light 3D printing of customized bioresorbable airway stents
  • Metallic glasses for use in industry
  • Überwachungssysteme zur Beurteilung von Bausubstanz und Nutzungssicherheit

Zulassung, Anmeldung und Studienbeginn

Informationen zur Zulassung an die verschiedenen Hochschulen sowie zur Anmeldung und dem Studienbeginn finden sich unter Zulassung, Anmeldung, Studienbeginn.

Studiengänge

Fachhochschulen

Berner Fachhochschule BFH

Departement Technik und Informatik TI


Universitäre Hochschulen


Interdisziplinäre Studiengänge

Eidgenössische Technische Hochschule Lausanne EPFL

Eidgenössische Technische Hochschule Zürich ETHZ

Tätigkeitsfelder

Materialwissenschaftler und Materialwissenschaftlerinnen arbeiten in den Bereichen Industrie, Wissenschaft und Forschung.



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