Technische Keramik: Eigenschaften, Anwendung

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🎓 Unter Technischer Keramik versteht man hochspezialisierte keramische Werkstoffe, deren Charakteristika für technische Verwendungen ausgelegt sind. Da die Beschaffenheit der Werkstoffe sehr unterschiedlich beeinflusst werden können, kommt sie in vielen Anwendungsbereichen zum Einsatz.
Synonym(e): Industriekeramik, Ingenieurkeramik


Im Vergleich zu gewöhnlicher Keramik, welche für Porzellan oder Geschirr verwendet wird, unterliegt die Hochleistungskeramik (Anbieter) gewisser qualitativer Ansprüche, wodurch sich einige Werkstoffeigenschaften zur Allgemeinen unterscheiden. Daraus lassen sich leistungsfähige Bauelemente für die Industrie erstellen.

Produkte und Anwendungen mit Technischer Keramik
Produkte und Anwendungen basierend auf Technischer Keramik von CeramTec

Hergestellt wird es aus dem Keramikpulver, einem organischem Binder und Flüssigkeit gebildet. Unter Hitze werden die Materialien nach dem vermischen der einzelnen Komponenten geformt. Diesen Prozess nennt man Sintern. Bedeutend bei den Herstellungsprozessen sind z. B. die Formgebung, das Brennverfahren, die Bearbeitungstemperatur und die Korngröße. Durch Veränderung der genannten Punkte lassen sich aus dem gleichen Stoffgemisch verschiedene Werkstoffeigenschaften erstellen. Aber erst beim Sintervorgang bekommen die keramischen Formteile ihre Besonderheiten. Technische Keramik wird zunehmend via 3D-Druck verarbeitet.

Einsatzgebiete

Aufgrund der vielen vorteilhaften Materialmerkmalen werden Bauteile aus technischer Keramik in vielfältigen Bereichen eingesetzt. Dazu zählt:

Hochleistungskeramik wird teilweise als Ersatzprodukt zu Metall verwendet. Vor allem in der Lager- und Dichtungstechnik findet diese Art von keramischem Werkstoff ihre Anwendung. Zu den Bauteilen gehören z. B. Rohre, Dichtungen, Kühlkörper, Werkzeuge, Verbindungsstücke, Stecker und Durchführungen.

Werkstoffe

Zu den Ausgangsstoffen zählen Oxide wie Zirkonoxid, Magnesiumoxid, Aluminiumoxid, Silikate wie Akali-Aluminiumsilikate und Nichtoxide wie Nitride.

Eigenschaften

Je nach Herstellung können verschiedene Werkstoffeigenschaften erreicht werden, die unterschiedliche Vorteile mit sich bringen.

  • Verschleißarme Bauteile mit Standzeiten
  • Elektrisch neutral
  • Formbeständig
  • Chemische Beständigkeit
  • Mechanische Festigkeit
  • Hohe Härte
  • Hitzebeständigkeit
  • niedrige oder hohe Wärmeleitfähigkeit (je nach Werkstoff)
  • Geringer Ausdehnungskoeffizient


Ein keramischer Werkstoff wird als als Piezokeramik (Hersteller) bezeichnet, wenn durch Verformung eine elektrische Spannung erzeugt wird.

Wichtige Hersteller Technischer Keramik

CeramTec, Barat Ceramics

Sembach nutzt die drei Formumgebungsmethoden Trockenpressen, Extrusion und Keramischer Spritzguss.