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HITK e.V.
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Dipl.-Ing. Henry Ludwig
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Hochleistungskeramik für Industrie und Forschung


Hochleistungskeramiken sind überall dort zu empfehlen, wo
  • hohe Härte und Verschleißfestigkeit
  • hohe Zähigkeit
  • geringe Porosität
  • extreme Festigkeit
  • niedriges spezifisches Gewicht
  • gute Temperaturwechselbeständigkeit
  • hoher Elastizitätsmodul
  • Korrosionsfestigkeit
gefordert werden.

Diese Qualitätsmerkmale bieten die Grundlage für einen vielseitigen Einsatz dieser Werkstoffe im Maschinen- und Apparatebau, in der Wärme- und chemischen Verfahrenstechnik sowie in der Humanmedizin.

Wir entwickeln Präzisionskeramiken aus den Werkstoffen Aluminiumoxid-Titankarbid (Al2O3/TiC), Zirkonoxid-Titankarbid (ZrO2/TiC), Zirkonoxid (3Y-ZrO2) und Aluminiumoxid (Al2O3).
Die Dispersionskeramiken Al2O3/TiC und ZrO2/TiC sind elektrisch leitfähig und lassen sich elektroerosiv bearbeiten.

Neben dieser Entwicklungsarbeit bieten wir unseren Kunden die Herstellung keramischer Verschleißteile in verschiedenen Dimensionen nach kundenspezifischer Zeichnung an.


Anwendungsbeispiele
Werkstoff Anwendung
Al2O3-TiC
Dispersionskeramik		 Kalibrierwerkzeuge; Preßmatrizen; beheizbare Ventile und Düsen
Y- ZrO2 -TiC
Dispersionskeramik		 Wafer für Dünnschichtmagnetköpfe; Schneid- u. Umformwerkzeuge; leitfähige Präzisionskugeln; Kugelventile, Pumpenteile
Y-ZrO2 (mit Y2O3 teilstabilisiert) Maschinen- u. Motorenteile für höchste Ansprüche; Schneidwerkzeuge; Ziehkonen; Düsen, Ventilsätze und Kugeln; Dosierpumpen in der Analytik; Humanmedizin
Al2O3
>94 % Al2O3		 Membranen für Drucksensoren; Gleitringe; Drosselelemente für abrasive Medien; Verschleißteile für Maschinen- und Anlagenbau; Humanmedizin


Technische Parameter
Parameter Einheit Al2O3/TiC ZrO2/TiC 3Y-ZrO2 Al2O3 Al2O3
Farbe
schwarz schwarz weiß weiß weiß
Dichte g·cm-3 4.21 5.70 6.05 3.80 3.97
Al2O3-Gehalt mass%


95.0 99.9
Biegefestigkeit [σ4B] MPa 600-800 900-1000 1200 290-310 500
Vickers Härte [HV] Prüflast = 100p
2100 1700 1500 1800 2000
E -Modul [E] GPa 350-380 250-290 190-210 300 380
Bruchzähigkeit [KIC] MPa·m1/2 4.5 6.5-8.5 7.6 3.0 4.2
Thermischer Ausdehnungskoeffizient [α] 20-1000 °C 10-6·K-1 8.0 10.5 10.1 8.4 8.9
Wärmeleitfähigkeit [λ] bei 20°C W·m-1·K-1 20 5.0 2.5 20 28
Spez. elektr. Widerstand [ρ] Ω·cm 10-3 10-3 1010 1012 1012