Technische-Keramik: Anwendungen und Eigenschaften
Technische-Keramik umfasst eine Vielzahl von keramischen Materialien, die speziell für industrielle Anwendungen entwickelt wurden. Diese Werkstoffe zeichnen sich durch ihre hohe Festigkeit, Temperaturbeständigkeit und chemische Stabilität aus. Ingenieurkeramik, Funktionskeramik und Industriekeramik sind zentrale Kategorien innerhalb der Technischen-Keramik, die unterschiedliche Eigenschaften und Anwendungen bieten.
Klassifizierungsmöglichkeiten der Technischen-Keramik
Die Klassifizierung der Technischen-Keramik erfolgt häufig nach ihren spezifischen Eigenschaften und Anwendungsbereichen. Eine gängige Gruppierung umfasst:
-
Ingenieurkeramik: Diese Keramiken finden Anwendung in der Maschinenbau- und Automobilindustrie. Sie bieten hohe mechanische Festigkeit und Verschleißfestigkeit, was sie ideal für Bauteile wie Lager, Dichtungen und Schneidwerkzeuge macht.
-
Funktionskeramik: Diese Keramiken besitzen spezielle elektrische, magnetische oder optische Eigenschaften. Anwendungen finden sich in der Elektronik, beispielsweise in Kondensatoren, Sensoren und piezoelektrischen Materialien.
-
Industriekeramik: Diese Kategorie umfasst Keramiken, die in der Bauindustrie, der Chemie- und Lebensmittelindustrie eingesetzt werden. Beispiele sind keramische Fliesen, Sanitärkeramiken und chemisch beständige Behälter.
Strukturkeramik und ihre Eigenschaften
Strukturkeramik bezieht sich auf keramische Materialien, die für tragende Anwendungen konzipiert sind. Sie bieten hohe Festigkeit und Steifigkeit, was sie für den Einsatz in Bau- und Maschinenbauanwendungen prädestiniert. Strukturkeramiken werden häufig in Form von Platten, Rohren oder speziellen Bauteilen hergestellt.
Brennverfahren in der Technischen-Keramik
Das Brennverfahren spielt eine entscheidende Rolle in der Herstellung von Technischer-Keramik. Die Auswahl des geeigneten Verfahrens beeinflusst die Eigenschaften des Endprodukts maßgeblich. Gängige Brennverfahren sind:
-
Sinterbrennen: Hierbei werden keramische Pulver bei hohen Temperaturen verdichtet, um eine dichte und stabile Struktur zu erreichen. Dieses Verfahren ist besonders wichtig für Ingenieurkeramiken.
-
Pressen und Brennen: Bei diesem Verfahren wird das Keramikpulver in Formen gepresst und anschließend gebrannt. Es eignet sich gut für die Herstellung von Formteilen und Bauteilen mit komplexen Geometrien.
-
Spritzgießen: Diese Methode ermöglicht die Herstellung von komplexen Formen in großen Stückzahlen. Sie wird häufig für Funktionskeramiken eingesetzt.
Keramikpulver als Ausgangsmaterial
Keramikpulver bildet die Grundlage für die Herstellung von Technischer-Keramik. Die Auswahl des richtigen Keramikpulvers beeinflusst die Eigenschaften des Endprodukts. Hochreine und gleichmäßig verteilte Pulver gewährleisten eine homogene Struktur und verbessern die mechanischen Eigenschaften. Die Verarbeitung von Keramikpulver erfordert präzise Kontrolle über die Partikelgröße und -verteilung, um die gewünschten Eigenschaften zu erzielen.
Anwendungen der Technischen-Keramik
Technische-Keramik findet in zahlreichen Branchen Anwendung. Einige spezifische Einsatzgebiete sind:
-
Automobilindustrie: Verwendung von Keramiken in Bremsbelägen, Zündkerzen und Katalysatoren.
-
Luft- und Raumfahrt: Einsatz von hitzebeständigen Keramiken in Triebwerken und Strukturkomponenten.
-
Medizintechnik: Verwendung von biokeramischen Materialien in Implantaten und Prothesen.
-
Energieerzeugung: Anwendung von Keramiken in Brennstoffzellen und Turbinen.
-
Chemische Industrie: Einsatz von korrosionsbeständigen Keramiken in Reaktoren und Behältern.
Die wichtigsten Anbieter von Technische-Keramik sind: CeramTec, Schunk, Kyocera, Morgan Advanced Materials, CoorsTek, Saint-Gobain, NGK Insulators, Rauschert, H.C. Starck, and 3M.