Tabelle | BCE | Hochleistungskeramik aus ZrO2, Al2O3, ATZ und ZTA

Werkstoff

Metall

Typ		A-960	A-997	A-999	Z-507	Z-700	Z-700 E	Z-700 E HIP	ATZ	ZTA 86/14	C-100	C-200	C-300	N-105	N-205	BN-500	Stahl
Kurzbeschreibung		Al₂O₃ Reinheit 96%	Al₂O₃ Reinheit 99,7%	Al₂O₃ Reinheit 99,99%	Mg-PSZ MgO teil- stabilisiert	Y-TZP Y₂O₃ teil- stabilisiert	Y-TZP Y₂O₃ teil- stabilisiert	Y-TZP Y₂O₃ teil- stabilisiert	ZrO₂ partikel- verstärkt	Al₂O₃ partikel- verstärkt	SiSiC Si-infiltriert, mit 8-12% freiem Silicium	SSiC gesintert ohne freies Silicium	HP SIC heißgepreßt ohne freies Silicium	HP SN heißgepreßt	SSN gesintert	HP BN* heißgepreßt	C-15* unlegierter Stahl
Farbe		weiß	weiß	weiß	gelb	weiß	weiß	weiß	weiß	weiß	schwarz	schwarz	schwarz	schwarz	grau	weiß	-
Gefügeeigenschaften		A-960	A-997	A-999	Z-507	Z-700	Z-700 E	Z-700 E HIP	ATZ	ZTA 86/14	C-100	C-200	C-300	N-105	N-205	BN-500	Stahl
Dichte	g/cm³	3,7	3,9	>3,9	5,7	>6,0	>6,0	>6,03	5,5	4,1	3,1	3,1	3,2	3,2	3,22	2	7,87
offene Porosität	%	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
mittlere Kristallitgröße	µm	10	5	3	50	0,7	0,4	0,35	0,7	0,5	15	1	10	5	5	-	-
Mechanische Eigenschaften		A-960	A-997	A-999	Z-507	Z-700	Z-700 E	Z-700 E HIP	ATZ	ZTA 86/14	C-100	C-200	C-300	N-105	N-205	BN-500	Stahl
Vickers Härte (HV₁₀)	MPa	1400	1800	1800	1200	1300	1300	1300	1400	1700	2200	2500	2500	1600	1450	190	700
Druckfestigkeit	MPa	2800	2800	2800	1600	2200	2200	2200	-	2600	1200	2200	2900	2500	2500	160	1000
Biegebruchfestigkeit	MPa	290	340	340	500	1000	1100	1300	820	600	320	420	430	850	750	70/30**	450
Bruchzähigkeit	MPam^½	-	4,3	4,3	7,0	10,5	10,5	10,5	7,0	7,0	-	3,2	3,2	6,0	7,0	-	-
Elastizitätsmodul*	GPa	350	380	380	200	200	210	210	220	360	350	410	440	320	300	30/25**	210
Weibull-Modul*	-	10	10	10	12	20	20	20	20	20	12	10	12	18	15	-	-
Poisson-Zahl*	-	0,22	0,22	0,22	0,3	0,3	0,3	0,3	-	-	0,22	0,17	0,16	0,26	0,25	0,13	0,33
Thermische Eigenschaften		A-960	A-997	A-999	Z-507	Z-700	Z-700 E	Z-700 E HIP	ATZ	ZTA 86/14	C-100	C-200	C-300	N-105	N-205	BN-500	Stahl
max. Anwendungstemperatur* in Schutzgas	°C	1600	1650	1650	900	1200	1200	1200	1200	1000	1350	1800	1800	1300	1300	2400	400
max. Anwendungstemperatur* an der Luft	°C	1600	1650	1650	900	1200	1200	1200	1200	1000	1350	1500	1500	1100	1100	850	300
Spezifische Wärme bei 20°C	J/Kg K	900	900	900	550	500	500	500	600	700	950	650	1000	750	700	-	462
Wärmeleitfähigkeit bei 100°C	W/mK	25	30	30	2	2	2	2	6	25	85	75	90	35	35	35	50
Ausdehnungskoeffizient (zw. 20°C und 1000°C)	10^-6K^-1	8,5	8,5	8,5	10,5	10,5	10,5	10,5	9	9	4,5	4,1	4,1	3,2	3,3	2,2	11
Temperaturwechselbeständigkeit*	K	180	190	190	260	300	300	300	300	250	400	350	450	400	450	-	-
Elektrische Eigenschaften		A-960	A-997	A-999	Z-507	Z-700	Z-700 E	Z-700 E HIP	ATZ	ZTA 86/14	C-100	C-200	C-300	N-105	N-205	BN-500	Stahl
spez. Widerstand bei 20°C	Ωcm	10¹⁴	10¹⁴	10¹⁴	10¹⁰	10⁹	10⁹	10⁹	10⁹	10⁹	0,2	10-100	10²	10¹⁰	10¹²	10¹⁴	0,0015
spez. Widerstand bei 400°C	Ωcm	10¹¹	10¹²	10¹²	10⁴	10⁴	10⁴	10⁴	10⁴	10⁷	-	-	-	-	-	-	-
spez. Widerstand bei 1000°C	Ωcm	10⁴	10⁷	10⁷	10³	10³	10³	10³	10²	10⁵	0,05	0,2	0,2	10⁷	10⁷	10⁹	-
Durchschlagfestigkeit	kV/mm	>18	>25	>25	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	39	-
Dielektrizitäts-Konstante bei 20°C und 1 GHz	-	8	9	9	>20	>20	>20	>20	>20	-	-	-	-	20	20	-	-
Dielektrischer Verlustfaktor (tgΔ) bei 20°C und 1 GHz	-	5x10^-4	2x10^-4	2x10^-4	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Dielektrischer Verlustfaktor (tgΔ) bei 20°C und 10 kHz	-	3x10^-4	1x10^-4	1x10^-4	-	-	-	-	-	-	-	-	-	5x10^-2	5x10^-2	-	-

Die in der Tabelle aufgeführten Daten beziehen sich auf Prüfkörper, an denen sie ermittelt wurden. Eine Übertragung auf andere Bauteile ist daher nur bedingt anwendbar.
*) Angegebene Daten basieren auf Literaturangaben und sollten daher nur als Richtgrößen angesehen werden. **) Werte senkrecht und parallel zur Pressrichtung.
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