FORMSTABIL, OXIDATIONSBESTÄNDIG, HOCHREINTechnische Keramik für die Hochtemperaturtechnik

Temperaturen jenseits von 1.000 °C sind für die meisten Metalle eine Dauerbelastung, die sie nicht ohne Einschränkungen ertragen. Technische Keramik hält Einsatztemperaturen bis 1.750 °C stand. Sie bleibt formstabil, ohne Erweichen, ohne Fließen, auch im Vakuum und unter oxidierenden Bedingungen.

Bis 1.750 °C – formstabil, kein Erweichen
(Ultra-)Hochvakuumbeständig
Chemisch und oxidationsbeständig
Al₂O₃-Tiegel bis 99,95 % Reinheit
Fertigung ab Stückzahl 1

Anfrage starten

Bauteil prüfen lassen

SCHNELLEINSTIEGWie möchten Sie einsteigen?

Typische Anforderungen ansehen

Formstabilität, Vakuumbeständigkeit, chemische Reinheit – die relevanten Anforderungen in der Hochtemperaturtechnik.

Mehr erfahren

Werkstoff nach Anwendung wählen

Al₂O₃, SiC oder Si₃N₄ – Entscheidungshilfe nach Temperatur, Atmosphäre und mechanischer Belastung.

Werkstoffe ansehen

Konkretes Bauteil besprechen

Tiegel, Schutzrohr, Kalibrierkörper? Wir klären die Machbarkeit in einem direkten Gespräch.

Kontakt aufnehmen

TYPISCHE PROBLEMEHerausforderungen in der Hochtemperaturtechnik

Metalle versagen

Bei Temperaturen über 1.000 °C beginnt Erweichen, Oxidation oder Kriechverformung.

Oxidation und Korrosion

Auch temperaturbeständige Legierungen oxidieren bei Dauerbelastung über 1.000 °C.

Formverlust unter Last

Metalle erweichen und fließen – Maßhaltigkeit ist nicht mehr gewährleistet.

Kontamination

Tiegelmaterialien können Spurenstoffe abgeben, die Messergebnisse in der Analytik verfälschen.

UHV bei Extremtemperatur

Viele Werkstoffe gasen im Ultrahochvakuum bei Temperaturen über 1.000 °C aus.

Temperaturen über 1.000 °C, UHV-Betrieb oder hochreine Tiegelmaterialien – welche Anforderung steht bei Ihnen im Vordergrund?

Nennen Sie uns Betriebstemperatur, Atmosphäre und die geforderte Reinheit. Wir prüfen Werkstoff und Machbarkeit.

Anforderung besprechen

LÖSUNGSLOGIKWarum wird technische Keramik in der Hochtemperaturtechnik eingesetzt?

Vorteile technischer Keramik:

Einsatztemperaturen bis 1.750 °C. Dort, wo Metalle erweichen, oxidieren oder fließen
Dimensionale Stabilität: Keramik behält seine Form auch unter Dauerlast bei Extremtemperaturen
(Ultra-)Hochvakuumbeständigkeit bis über 1.750 °C. Keine Ausgasung, keine Kontamination
Oxidkeramiken chemisch beständig und oxidationsbeständig – ideal für Tiegelmaterialien in hochpräzisen Analysegeräten
Al₂O₃ in Reinheitsgraden bis 99,95 %. Für höchste Reinheitsanforderungen in Massenspektrometern und DTA-Geräten
Lösbare Verbindungen durch eingebrachte Gewinde auch im Hochtemperatureinsatz realisierbar

BCE Kompetenz für Ihr Projekt:

Werkstoffwahl nach Betriebstemperatur, Atmosphäre (Vakuum, oxidierend, inert) und Reinheitsanforderung
Fertigung nach Zeichnung, ab Stückzahl 1: Tiegel, Effusionstiegel, Knudsen-Zellen, Schutzrohre, Kalibrierkörper, Hochtemperaturbauteile für UHV-Anlagen
Kundenspezifische Sonderlösungen: eingeschliffene Deckel, Metallisierung von Tiegelböden zum Verlöten oder als Messkontakt
Prototypen im selben Qualitätsprozess wie Serienteile
ISO 9001-zertifizierter Prozess

Typische Fehlentscheidungen in der Hochtemperaturtechnik:

Werkstoff für Spitzentemperatur ausgelegt, nicht für Dauerbelastung bei dieser Temperatur
Vakuumbeständigkeit nicht geprüft. Ausgasung des Werkstoffs kontaminiert die Anlage
Reinheitsgrad unterschätzt: Tiegelmaterial gibt Spurenstoffe ab, die das Messergebnis verfälschen
Keine lösbare Verbindung eingeplant: Bauteil nicht wartbar im Hochtemperatureinsatz

Wer Betriebstemperatur, Atmosphäre und Reinheitsanforderung früh klärt, vermeidet den falschen Werkstoff im Serieneinsatz.

WERKSTOFFEPassende Werkstoffe für die Hochtemperaturtechnik

Zirkonoxid (ZrO₂)

Wann sinnvoll:
Hochtemperaturbauteile für UHV-Anlagen bis ca. 1.500 °C, mechanisch belastete Komponenten.

Weniger geeignet:
Temperaturen über 1.500 °C im Dauerbetrieb; Phasenumwandlung beachten.

Aluminiumoxid (Al₂O₃)

Wann sinnvoll:
Tiegel, Schutzrohre und Analysebauteile bis 1.750 °C. Reinheitsgrade bis 99,95 % für höchste Reinheitsanforderungen. Chemisch beständig und oxidationsbeständig.

Weniger geeignet:
Mechanisch hochdynamische Schlagbelastung.

Mischoxide (ATZ / ZTA)

Wann sinnvoll:
Wenn Al₂O₃ zu spröde und höhere Zähigkeit gefordert ist.

Weniger geeignet:
Temperaturen über 1.400 °C, höchste Reinheitsanforderungen.

Sonderwerkstoffe (SiC, Si₃N₄, B₄C, AlN)

Wann sinnvoll:
SiC und Si₃N₄ für Extremtemperaturen mit gleichzeitig hoher mechanischer Belastung. SiC bis über 1.600 °C unter inerten oder oxidierenden Bedingungen.

Weniger geeignet:
SiC in stark reduzierenden Atmosphären oberhalb von 1.400 °C.

Alle Werkstoffe im Überblick

Interaktive Vergleichstabelle

KEY FACTSTechnische Kennwerte im Überblick

bis 1.750 °C

Einsatztemperatur von Oxidkeramik – dort, wo Metall erweicht oder oxidiert.

99,95 % Al₂O₃

Erreichbare Reinheit für Tiegel und Analysebauteile in Massenspektrometern und DTA-Geräten.

Formstabil

Kein Erweichen, kein Fließen auch unter Dauerlast bei Extremtemperaturen.

ab Stückzahl 1

Fertigung ohne Mindestmengen, Prototypen im selben Prozess wie Serienteile.

ISO 9001

Zertifizierter Prozess auf Wunsch mit lückenloser Dokumentation.

FAQHäufige Fragen aus der Hochtemperaturtechnik

Antworten auf typische Fragen zu Temperaturbeständigkeit, Reinheitsanforderungen und Machbarkeit keramischer Bauteile.

Stellen Sie uns Ihre Frage

Welcher Werkstoff hält Temperaturen über 1.000 °C dauerhaft stand?

Al₂O₃ ist der Standardwerkstoff für Dauerbetrieb bis 1.750 °C – formstabil, oxidationsbeständig, in Reinheitsgraden bis 99,95 % verfügbar. Für Temperaturen über 1.600 °C mit gleichzeitig hoher mechanischer Belastung kommen SiC oder Si₃N₄ ins Spiel. Entscheidend ist nicht nur die Spitzentemperatur, sondern die Dauerbelastung und die Atmosphäre im Betrieb.

Was ist bei Tiegelmaterialien für hochpräzise Analysegeräte zu beachten?

Für Massenspektrometer, DTA-Geräte und Effusionsquellen sind Reinheitsgrad und Werkstoffabgabe entscheidend. Al₂O₃ mit 99,95 % Reinheit gibt keine Spurenstoffe ab, die Messergebnisse verfälschen könnten. Wir fertigen auch kundenspezifische Sonderlösungen: eingeschliffene Deckel, Bohrungen, Gewinde und Metallisierungen von Tiegelböden.

Können keramische Bauteile im Ultrahochvakuum eingesetzt werden?

Ja. Oxidkeramiken wie Al₂O₃ und ZrO₂ sind (ultra-)hochvakuumbeständig auch bei Temperaturen über 1.750 °C – keine Ausgasung, keine Kontamination der Anlage. BCE fertigt gezielt Hochtemperaturbauteile für UHV-Anlagen.

Welche Keramikbauteile fertigt BCE für die Hochtemperaturtechnik?

Analysentiegel für Massenspektrometer und DTA-Geräte, Effusionstiegel, Knudsen-Zellen, Hochtemperaturbauteile für UHV-Anlagen, Kalibrierkörper für thermische Messungen im Ofenbau, elektrische Isolatoren sowie Schutzrohre. Alle Bauteile nach Kundenzeichnung, kundenspezifische Sonderlösungen auf Anfrage.

Wie zuverlässig sind Keramikbauteile im Hochtemperatur-Dauerbetrieb?

Entscheidend ist die Versagenswahrscheinlichkeit unter dem konkreten Lastprofil – Betriebstemperatur, Atmosphäre, mechanische Last und Zyklen. Wer diese Parameter sauber aufeinander abstimmt, erreicht eine sehr geringe Ausfallrate. Fehler entstehen fast immer durch falsche Werkstoffwahl oder durch Unterschätzen der Dauerbelastung gegenüber der Spitzentemperatur.

Betriebstemperatur über 1.000 °C, UHV-Einsatz oder hochreine Tiegelmaterialien?

Wir sagen Ihnen, welcher Werkstoff in Ihrer Atmosphäre und bei Ihrer Temperatur dauerhaft funktioniert.

Jetzt Machbarkeit klären