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Master of Science


Der Masterstudiengang Materialwissenschaften

 

 

Regelstudienzeit und Studienbeginn

  • 4 Semester
  • Empfohlener Studienbeginn zum Wintersemester
  • Beginnn zum Sommersemester möglich

 

Voraussetzungen zur Aufnahme des Masterstudiums

Ein anerkannter erster qualifizierender Hochschulabschluss, durch den die fachliche Vorbildung für den Masterstudiengang nachgewiesen wird. Als fachliche Vorbildung werden durch bestandene Prüfungen nachgewiesene hinreichende Kenntnisse im Fächerspektrum Mathematik, Physik, Chemie, Mechanik und Materialwissenschaften verlangt. Hierzu informieren Sie sich bitte auf der Seite Bewerber / Applicants.

Für alle Studenten (intern und extern) ist eine Bewerbung über die RWTH Webseite notwendig. Für Studenten im Bachelor Materialwissenschaften an der RWTH ist die fachliche Eignung automatisch gegeben. Die Bewerbung ist jedoch trotzdem notwendig. Laufende Bewerbungsfristen werden auf der Webseite der RWTH veröffentlicht.

 

Antragsverfahren

WICHTIGE Neuerung - Masterzulassung: Das Antragsverfahren für die zulassungsfreien Masterstudiengänge wird ab dem WS 2013/14 geändert. Sowohl interne als auch externe Bachelorabsolventen müssen den Antrag auf Überprüfung der fachlichen Vorbildung über eine Bewerbungsseite online stellen. Die Antragsfrist wird einheitlich auf den 15.01. für das SS bzw. auf den 15.07. für ein WS festgelegt. Sämtliche Unterlagen müssen bis zu diesem Zeitpunkt beim Studierendensekretariat eingereicht werden. Für die Prüfung der formalen Zugangsvoraussetzungen ist das Studierendensekretariat zuständig, und die fachliche Prüfung der Vorbildung findet bei den Prüfungsausschüssen der Fakultäten statt.

Das Bewerbungsportal ist ab dem 05.05. für das WS und ab dem 05.11. für das SS freigeschaltet.

 

Prinzipieller Aufbau des Masterstudiums

Das Masterstudium umfasst insgesamt 120 Kreditpunkte (CPs) und ist wie folgt gegliedert

Jeder Vertieferbereich besteht aus einem Pflichtmodul und mehreren Wahlpflichtmodulen. Die Vertieferbereiche können frei kombiniert werden, es empfiehlt sich jedoch eine Kombination aus "Nanotechnologie" und "Elektronische Materialien" oder "Oberflächentechnik" und "Konstruktionswerkstoffe" zu wählen.

Sämtliche Veranstaltungen können im Modulhandbuch der jeweiligen Prüfungsordnung (MPO) eingesehen werden. Diese sind im Downloadbereich zu finden.

 

Kernbereich

Hier soll den Studierenden gängige Handwerkszeuge der Materialentwicklung und Prozessoptimierung nähergebracht werden. Dazu gehören die Module Prozess- und Werkstoffmodellierung und Charakterisierungsmethoden.

  • Prozess und Werkstoffmodellierung (8CP)

Ziel ist es, dass die Studierenden verschiedene Modellierungsansätze kennen und diese anwenden und auf werkstoffspezifische oder prozessbezogene Anwendungen übertragen können. Die Studierenden sind in der Lage, Simulationen selbständig durchzuführen. Ebenso sind sie fähig die Ergebnisse der Simulationen kritisch zu bewerten.

  • Charakterisierungsmethoden (8CP)

Die Studierenden erlangen ein erstes Verständnis zur Erzeugung dünner Schichten sowie deren Charakterisierung mittels Rastersondenmethoden. Dabei werden sie sind in die Lage versetzt Dünnschichtpräparate anzufertigen und eine geeignete Charakterisierungsmethode auszuwählen und durchzuführen. Die Studierenden erlangen die Fähigkeiten selbstständig Messungen durchzuführen und deren Ergebnisse kritisch zu beurteilen, wodurch sie ihr eigenständiges Arbeiten festigen. Zum Modul gehören die Veranstaltungen:

  • Praktikum dünne Schichten und Magnetooptik (4CP, WiSe)
  • Praktikum Rastersondenmikroskopie (4CP, SoSe)

 

  Vertieferbereich Nanotechnologie

Im Kernbereich werden den Studierenden im Modul Nanostrukturen (12CP) die wesentlichen Aspekte der Nanotechnologie beigebracht:

  • wie die Einschränkung der Dimensionen von Materialien Quanteneffekte hervorruft
  • die Bedeutung von Grenzflächen
  • das Verhältnisses von Oberflächen gegenüber dem Volumen
  • Quantisierungseffekten auf der Nanometerskala
  • materialbedingte Limitierungen, spezifische Materialaspekte
  • Anregungen zu flexibler Materialkombination und –optimierung
  • Effekte der Nanostrukturierung
  • chemische und physikalische Herstellung und Funktionalisierung von Nanopartikeln, nanoporösen Festkörpern und multifunktionalen organischen Molekülen

Zum Modul gehören die Veranstaltungen:

  • Physik der Nanostrukturen (7CP, SoSe)
  • Chemische Nanostrukturen (5CP, SoSe)

Zusätzlich dazu müssen mehrere Wahlpflichtmodule gewählt werden. Der Umfang dieser Module beträgt mindestens 17 CP. Mögliche kombinierbare Module sind:

  • Kristallzüchtung und –wachstum (8CP, SoSe)
  • Beugungs- und Streumethoden (9CP, WiSe)
  • Rastersondenmikroskopie (5CP, SoSe)
  • Sekundärionenmassenspektrometrie (2CP, SoSe)
  • Physikalische Festkörperchemie (2CP, SoSe)
  • Angewandte Festkörperphysik (2CP, WiSe)
  • Nano-Optik I (5CP, WiSe)
  • Nano-Optik II (5CP, SoSe)
  • Einkristallmethoden (7CP, WiSe)
  • Computational Materials Science (5CP, WiSe)
  • Density functional theory (5CP, SoSe)

 

Vertieferbereich Elektronische Materialien

Der Kernbereich Elektronische Materialien (10CP) soll den Studierenden die grundlegenden Prinzipien, die für informationsverarbeitende und –speichernde Bauelemente genutzt werden können und darüber hinaus neuartige Logikbauelemente und Speicherkonzepte beigebracht werden. Die Studierenden haben anschließend das Potential neuer Materialien jenseits konventioneller Halbleiter erfasst. Sie sind anhand konkreter Beispiele selbstständig in der Lage, die Charakteristiken nanoelektronischer Bauelemente zu berechnen und besitzen die Fähigkeit, die prinzipiellen Grenzen in der Skalierung abzuschätzen und zu analysieren. Darüber hinaus ist das Potential neuer Materialien wie III/V-Halbleiter, Carbon Nanotubes und Graphen vertiefend verstanden

Zum Modul gehören die Veranstaltungen:

  • Neue Materialien und Bauelemente in der Informationstechnik I (5CP, WiSe)
  • Neue Materialien und Bauelemente in der Informationstechnik II (5CP, SoSe)

Zusätzlich dazu müssen mehrere Wahlpflichtmodule gewählt werden. Der Umfang dieser Module beträgt mindestens 15 CP. Mögliche kombinierbare Module sind:

  • Silizium-Mikrosysteme I (5CP, SoSe)
  • Silizium-Mikrosysteme II (5CP, WiSe)
  • Organische Elektronik und Optoelektronik (5CP, WiSe)
  • III-V Halbleiter I (5CP, WiSe)
  • III-V Halbleiter II (5CP, SoSe)
  • Festkörpertechnologie (5CP, WiSe)
  • Nanoelektronische Bauelemente (5CP, SoSe)
  • Sensoren (5CP, SoSe)
  • Semiconductor Characterization (4CP, WiSe)
  • GaN: Material, Technologie und Bauelemente (4CP, zweisemestrig, Start: WiSe)
  • Oxidische Dünnschichten I (5CP, SoSe)
  • Oxidische Dünnschichten II (5CP, WiSe)
  • Photovoltaik (5CP, WiSe)

 

Vertieferbereich Oberflächentechnik

Der Kernbereich dieses Vertieferbereiches bildet das Modul Grundzüge der Oberflächentechnik (8CP). Hier lernen die Studierenden die geläufigen Verfahren zur definierten Erzeugung und Charakterisierung von Werkstoffoberflächen und zur Beeinflussung der Oberflächeneigenschaften darzustellen. In Praktika lernen sie zusätzlich die oberflächentechnische Verfahren und Prüfmethoden kennen und sind anschließend in der Lage diese anzuwenden. Durch die theoretischen Grundlagen sowie die praktischen Tätigkeiten sind die Studierenden in der Lage verschiedene Oberflächenbeschaffenheiten für eine vorgegebene Anwendung auszuwählen und oberflächentechnische Untersuchungsergebnisse zu bewerten.

Zum Modul gehören die Veranstaltungen:

  • Grundzüge der Oberflächentechnik (8CP, SoSe)

Zusätzlich dazu müssen mehrere Wahlpflichtmodule gewählt werden. Der Umfang dieser Module beträgt mindestens 19 CP. Mögliche kombinierbare Module sind:

  • Chemische Nanostrukturen (5CP, SoSe)
  • Korrosion und Korrosionsschutz (8CP, WiSe)
  • Sekundärionenmassenspektrometrie (5CP, SoSe)
  • Rastersondenmikroskopie (5CP, SoSe)
  • Biomaterialien/Bioaktive Peptide (3CP, SoSe)
  • Oberflächenfunktionalisierung (8CP, WiSe)
  • Laserstrahlquellen (6CP, WiSe)
  • Angewandte Lasertechnik (5CP, SoSe)
  • Verfahren der Oberflächentechnik (6CP, WiSe)

 

Vertieferbereich Konstruktionswerkstoffe

Im Kernbereich werden den Studierenden im Modul Konstruktionswerkstoffe (8CP) die wesentlichen Aspekte der Werkstoffauswahlprinzipien auf Basis naturwissenschaftlicher Grundlagen und der Korrelation von Gefüge und Eigenschaften. Dabei werden Themen behandelt, wie:

  • zeitlich und dimensional skalierte Effekte analysieren
  • Gestaltung von Werkstoffen auf atomarer, Mikro-, Meso-, und Makro-Skala
  • Skaleneffekte der Mikrostruktur: Von der Atomistik zu Bauteileigenschaften
  • Metallische, mineralische und organische Werkstoffe im Vergleich
  • Prinzipien der Gefügeentwicklung (aus der Schmelze, durch Sintern, durch Tempern)
  • behinderte Gefügeentwicklung (Einkristall, Glaszustand)
  • Methoden der Materialauswahl Herstellungswege metallischer Strukturwerkstoffe
  • Weichmagnetische Werkstoffe: sparsame Relais und Transformatoren
  • Supraleiter für die Energietechnik
  •  
  • Ökonomische und ökologische Hintergründe von Werkstoffentwicklungen

Zum Modul gehören die Veranstaltungen:

  • Werkstoffklassen (WiSe)
  • Werkstofffunktion als Entwicklungsziel (WiSe)
  • Herstellung, Verarbeitung und Eigenschaften der Stähle (WiSe)

sowie

  • Herstellung, Verarbeitung und Eigenschaften der Nichteisenmetalle (WiSe)

oder

  • Sinterwerkstoffe (WiSe)

Zusätzlich dazu müssen mehrere Wahlpflichtmodule gewählt werden. Der Umfang dieser Module beträgt mindestens 19 CP. Mögliche kombinierbare Module sind:

  • Neue Werkstoffe der Energietechnik (3CP, WiSe)
  • Biowerkstoffkunde Praktikum (3CP, SoSe)
  • Fertigungstechnik I (5CP, WiSe)
  • Fügen und Umformen von Kunststoffen (3CP, WiSe)
  • Fügetechnik Keramik-Metalle (5CP, WiSe)
  • Werkstoffverbunde Keramik-Metalle (5CP, WiSe)
  • Tribologie (6CP, WiSe)
  • Tribologie und Hochtemperatureigenschaften von Keramiken (3CP, WiSe)
  • Grundlagen und Lösungsverfahren der Umformtechnik (8CP, WiSe)
  • Metallurgie und Recycling (Eisen und Stahl) (5CP, SoSe)
  • Metallurgie und Recycling (Nichteisen Metalle) (4CP, SoSe)
  • Werkstoffdesign der Metalle (8CP, SoSe)
  • Grundlagen der Biowerkstoffe (3CP, WiSe)
  • Spezielle Aspekte der Biowerkstoffkunde (3CP, SoSe)
  • Gefügeinterpretation (3CP, WiSe)
  • Hochtemperatur-Werkstofftechnik (6CP, WiSe)
  • Pulvermetallurgie (6CP, SoSe)

 

Nichttechnische Wahlfächer

Der Begriff Nichttechnische Wahlfächer (NTW) umfasst alle Fächer, die nicht zum Curriculum des Bachelor- oder Masterstudiengangs Materialwissenschaften selbst gehören. Diese Fächer können zum Beispiel aus den Themenfeldern der Medizin, der Betriebswirtschaftslehre oder der Sprachwissenschaften stammen. Eine Liste mit häufig gewählten Fächern ist in unserem Download-Bereich (LINK) zu finden. Zur Anerkennung der von jedem Studierenden individuell gewählten Fächer, ist vor Belegung des jeweiligen Fachs lediglich ein sogenannter NTW-Anmeldebogen auszufüllen und bei der Fachstudienberatung zur einzureichen. Dieser Anmeldebogen ist ebenso im Download-Bereich zu finden.

 

Projektarbeit

  • interne Betreuung durch Professor der RWTH, der im Studiengang (B.Sc. und/oder M.Sc.) lehrt, ist verpflichtend
  • externe Durchführung (Unternehmen, FZ Jülich, Ausland, etc) auf Antrag an den PA möglich
  • Bearbeitungszeit von 3 Monaten
  • Abgabe von 40 Seiten schriftlicher Ausarbeitung
  • Kolloquium von 45 Minuten Dauer

Zur Anmeldung der Projektarbeit ist das Ausfüllen des Erfassungsbogen Projektarbeit, der im Downloadbereich heruntergeladen werden kann, notwendig. Dieser wird entsprechend der Anleitung ausgefüllt und bei der Fachstudienberatung eingereicht, um das Thema der Projektarbeit genehmigen zu lassen, sowie um das Anmeldedatum der Arbeit festzuhalten.

Die externe Durchführung der Projektarbeit gilt als Ausnahmefall, ist jedoch möglich. Diese muss jedoch unter Angabe

  • der Themenstellung,
  • der durchführenden Institution,
  • sowie des studiengangsinternen Betreuers

beim Prüfungsausschuss (PA) beantragt werden. Zudem ist schriftliche und unterzeichnete Befürwortung des studiengangsinternen Betreuers notwendig. Hinweise zur Antragstellung an den PA sind im Downloadbereich zu finden. Projektarbeiten am FZ Jülich oder z.Bsp. am Fraunhofer ILT sind intern, wenn der betreuende Professor im Studiengang Materialwissenschaften selbst lehrt. Ist der betreuende Professor kein Lehrender des Studiengangs, so sind auch Projektarbeiten am FZ Jülich oder am Fraunhofer ILT als extern zu betrachten und bedürfen eines Antrags

Eine Durchführung der Projektarbeit als Forschungspraktikum in der Industrie ist möglich. Genaue Informationen dazu finden Sie in der entsprechenden Masterprüfungsordnung (MPO). Das Praktikum muss unter Angabe

  • der Themenstellung und der Beschreibung der Tätigkeit,
  • des durchführenden Unternehmens einschließlich des Praktikumsortes und der entsprechenden Abteilung,
  • des Ansprechpartners im Unternehmen,
  • sowie des studiengangsinternen Betreuers

beim Prüfungsausschuss (PA) beantragt werden. Hinweise zur Antragstellung an den PA sind im Downloadbereich zu finden.

 

Masterarbeit

Voraussetzungen

  • zur Anmeldung müssen mind. 75 CP erreicht sein
  • evtl. Auflagenfächer müssen erfolgreich abgelegt sein

Durchführung

  • interne Betreuung durch Professor der RWTH, der im Studiengang (B.Sc. und/oder M.Sc.) lehrt, ist verpflichtend
  • externe Durchführung (FZ Jülich, Ausland, etc.) auf Antrag an den PA möglich
  • Bearbeitungszeit von 6 Monaten
  • Abgabe von 80 Seiten schriftlicher Ausarbeitung
  • Kolloquium von 20 bis 45 Minuten Dauer
  • Ein Zweitgutachter ist bereits zu Beginn der Arbeit im Erfassungsbogen zu hinterlegen

Zur Anmeldung der Masterarbeit ist das Ausfüllen des Erfassungsbogen Masterarbeit, der bei Erreichen der notwendigen Kreditpunktzahl vom Zentralen Prüfungsamt ausgehändigt wird, notwendig. Dieser wird entsprechend der Anleitung ausgefüllt und bei der Fachstudienberatung eingereicht, um das Thema der Masterarbeit genehmigen zu lassen, sowie um das Anmeldedatum der Arbeit festzuhalten. Die Angabe des Zweitgutachters ist zwingend notwendig! Ohne diese kann die Arbeit nicht angemeldet werden.

Die externe Durchführung der Masterarbeit gilt als Ausnahmefall, ist jedoch möglich. Diese muss unter Angabe

  • der Themenstellung,
  • der durchführenden Institution,
  • des studiengangsinternen Betreuers,
  • sowie der Benennung des externen Gutachters (verbindlich für das Bewertungsgutachten)

beim Prüfungsausschuss (PA) beantragt werden. Zudem ist eine schriftliche und unterzeichnete Befürwortung des studiengangsinternen Betreuers notwendig. Hinweise zur Antragstellung an den PA sind im Downloadbereich zu finden. Masterarbeiten am FZ Jülich oder z.Bsp. am Fraunhofer ILT sind intern, wenn der betreuende Professor im Studiengang Materialwissenschaften selbst lehrt. Ist der betreuende Professor kein Lehrender des Studiengangs, so sind auch Masterarbeiten am FZ Jülich oder am Fraunhofer ILT als extern zu betrachten und bedürfen eines Antrags.

 

Auflagenfächer

Prüfungsleistungen, die Studierende, die ihren Bachelor- oder Masterabschluss an einer anderen Hochschule bzw. in einem anderen Studiengang erworben haben, vom Prüfungsausschuss des Masterstudiengangs Materialwissenschaften als Auflage zum Beginn des Masterstudiums zugewiesen bekommen haben, sind vor Anmeldung der Masterarbeit erfolgreich abzulegen.
Zur Dokumentation dient der entsprechende Laufzettel, der mit Beginn des Masterstudiums durch die Fachstudienberatung ausgestellt und den Studierenden ausgehändigt wird. Dafür ist der Zulassungsbescheid zum Masterstudium notwendig. Dieser wird bei der Fachstudienberatung vorgelegt, um den Laufzettel auszustellen.
Die Anmeldung der Auflagenfächer einschließlich der entsprechenden Prüfungsanmeldung erfolgt
  1. persönlich bei den jeweiligen Dozenten, sowie
  2. beim Zentralen Prüfungsamt, wo die jeweilige Prüfungsleistung individuell angemeldet wird.

 

Fächeranerkennung

Abweichend vom Fächerkatalog der Wahlpflichtmodule können individuell Fächer für den Vertieferbereich beim Prüfungsausschuss (PA) beantragt werden. Dazu sind folgende Angaben notwendig:

  • beide belegte Vertieferbereiche
  • ausgewählte Studienleistung unter Nennung
    • des Titels der Veranstaltung,
    • der Lehrveranstaltungsnummer,
    • des Dozenten,
    • der Kreditpunktzahl.
  • beabsichtigter Vertieferbereich für die Anrechunung des ausgewählten Fachs,
  • sowie eine kurze Begründung, aus welchen Gründen sich dieses Fach sowohl für den Studiengang, als auch für den beabsichtigten Vertieferbereich eignet.

Zusätzlich sind die Hinweise zur Antragsstellung an den PA zu beachten. Diese sind im Downloadbereich zu finden. Sie erhalten daraufhin ein Schreiben des PA, das Ihnen die Entscheidung betreffs der Fachanerkennung mitteilt.

 

Berufsfelder

Durch die Vertiefung und Spezialisierung im Masterstudium ergeben sich für die Absolventen gute Berufschancen für höherqualifizierte, selbständige Tätigkeiten in Forschung und Entwicklung, Industrie und Verwaltung sowohl im In- als auch im Ausland. Dabei unterscheiden sich mögliche Arbeitsfelder nicht grundlegend von denen, die bereits mit dem Abschluss "Bachelor of Science" in Frage kommen - durch die höhere Qualifizierung können jedoch höhere Positionen angestrebt und weitere mögliche Berufsfelder eröffnet werden.

Zudem berechtigt der Abschluss "Master of Science" zur Promotion und kann somit die Grundlage für eine weitere wissenschaftliche Karriere liefern.


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