Überblick über technische Keramik Materialien

Technische Keramik kann Produkte leichter, effizienter und langlebiger machen, die Wartungsintervalle verkürzen und die Betriebskosten senken. Aufgrund ihrer bemerkenswerten Hochtemperaturfähigkeit, Härte und elektrischen Eigenschaften werden sie häufig als Ersatz für Metalle, Polymere und feuerfeste Materialien in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt.

Precision Ceramics bietet eine große Auswahl an fortschrittlichen technischen Keramikmaterialien, um sicherzustellen, dass wir das richtige Material für Ihre Anwendung haben.

Alumina CeramAlox

Alumina (Aluminiumoxid)

CeramAlox™

Tonerde, auch bekannt als Aluminiumoxid, ist ein strapazierfähiges technisches Keramikmaterial, das häufig in einer Vielzahl von industriellen Anwendungen eingesetzt wird.

Aluminum Nitride Brand Image

Aluminiumnitrid

CeramAlum™

Aluminiumnitrid (AlN) ist ein ausgezeichnetes Material, wenn eine hohe Wärmeleitfähigkeit und elektrische Isolationseigenschaften erforderlich sind - ein ideales Material für den Einsatz im Wärmemanagement und in elektrischen Anwendungen.

Shapal Hi M Soft

Shapal Hi M Soft™

Bearbeitbares AlN

Shapal Hi M Soft ist eine hybride, maschinell bearbeitbare Aluminiumnitrid (AlN)-Keramik, die eine hohe mechanische Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit bietet.

Bornitrid Sorte PCBN1000 Markenbild

Bornitrid

Bornitrid-Sorten

Bornitrid (BN) ist ein fortschrittliches synthetisches Keramikmaterial, das in fester und pulverförmiger Form erhältlich ist. Es hat eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit und ist leicht zu bearbeiten.

Boron Carbide Brand Image

Borcarbid

DuraShock™ & DuraWear™

Borcarbid (B4C), auch als schwarzer Diamant bekannt, ist nach Diamant und kubischem Bornitrid das dritthärteste Material. Aufgrund seiner attraktiven Kombination von Eigenschaften ist es ein geeignetes Material für viele Hochleistungsanwendungen.

DuraShock Ballistic Armor

Borcarbid / Siliciumcarbid

DuraShock™

DuraShock ist ein keramischer Verbundwerkstoff aus Borcarbid und Siliciumcarbid, der entwickelt wurde, um die beste Kombination aus hoher Beschussleistung und Gewichtseinsparung zu erzielen.

Silicon Carbide CeramaSil-C Brand Image

Siliciumcarbid

CeramaSil-C™

Siliciumcarbid (SiC) ist eines der leichtesten, härtesten und stärksten technischen Keramikmaterialien mit außergewöhnlicher Wärmeleitfähigkeit, Säurebeständigkeit und geringer Wärmeausdehnung.

Silicon Nitride CeramaSil-N Brand Image

Siliciumnitrid

CeramaSil-N™

Siliciumnitrid hat die vielseitigste Kombination mechanischer, thermischer und elektrischer Eigenschaften aller Materialien technischer Keramik.

Macor Brand Image

Macor®

Bearbeitbare Glaskeramik

Macor ist eine glaskeramische Hybridform mit der Vielseitigkeit eines Hochleistungspolymers, der Bearbeitbarkeit eines Metalls und der Leistungsfähigkeit einer technischen Hochleistungskeramik.

Zirconia CeramaZirc Ultra Tough Brand Image

Zirkonia

CeramaZirc™

Im Gegensatz zu herkömmlichen Keramiken, die eher hart und spröde sind, bietet Zirkonia eine hohe Festigkeit, Verschleißbeständigkeit und Flexibilität, die weit über die der meisten anderen technischen Keramiken hinausgeht.

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Sie sind sich nicht sicher, welches Keramik Material das richtige für Ihren Anwendungsfall ist? Erfahren Sie mehr über technische Keramik, werfen Sie einen Blick auf unsere Vergleichstabelle für keramische Werkstoffe, oder kontaktieren Sie uns, wir helfen Ihnen gerne weiter.

Interaktive Materialien Tabelle

Vorschaubild Materialtabelle

Häufig gestellte Fragen

  • What are technical ceramics?

    Ceramics, defined by the broad definition of “inorganic solids”, are one of the main classes of materials, along with metals, polymers, and composites. There are several different types of ceramics, with technical ceramics (also known as engineered ceramics or advanced ceramics) being the group with the highest performing mechanical, electrical, and/or thermal properties. Their high performance is due in part to their extremely high purities which are most commonly metal compounds combined with oxides, carbides, or nitrides. Ceramics have the ability to increase product lifespan, increase efficiency, reduce overall maintenance costs, and improve performance.

  • Was sind die Vorteile von technischer Keramik?

    Hohe Festigkeit

    Eine der wichtigsten Eigenschaften von technischen Keramiken ist ihre extreme Härte und Festigkeit – einige sind mehr als 4 Mal härter als Edelstahl. Diese besondere Härte führt zu einer ausgezeichneten Verschleißfestigkeit. Das bedeutet, dass viele technische Keramiken ihre präzise Oberfläche viel länger als jedes andere Material behalten können.

    Extreme Druckfestigkeit

    Technische Keramik hat eine sehr hohe Festigkeit, allerdings nur, wenn sie komprimiert ist. Viele technische Keramiken können beispielsweise extrem hohen Belastungen von 1000 bis 4000 MPa standhalten. Dagegen hat Titan, das als ein sehr starkes Metall gilt, nur eine Druckfestigkeit von 1000 MPa.

    Niedrige Dichte

    Eine weitere gemeinsame Eigenschaft der technischen Keramik ist ihre geringe Dichte, die zwischen 2 und 6 g/cm3 liegt. Das ist deutlich leichter als Edelstahl (8 g/cm3) und Titan (4,5 g/cm3). Nur das viel weichere Aluminium hat eine ähnliche Dichte. Aufgrund ihrer besonderen Härte und ihres geringen Gewichts wird technische Keramik in einer Vielzahl von Branchen zunehmend in Anwendungen eingesetzt, bei denen kein anderes Material ihre Leistung und Langlebigkeit erreichen kann.

    Hervorragende Verschleißfestigkeit

    Viele technische Keramiken sind in der Lage, unglaublich hohen Temperaturen standzuhalten und dabei ihre mechanischen und elektrischen Eigenschaften beizubehalten. Während alle Metalle und Polymere anfangen, ihre Eigenschaften zu beeinträchtigen, wird die technische Keramik weiterhin mit gleichbleibender Leistung und Zuverlässigkeit funktionieren. Aufgrund dieser Eigenschaft eignet sich Keramik für den Einsatz in Anwendungen mit sehr hohen Temperaturen wie Öfen, Düsentriebwerken, Bremssystemen und Schneidwerkzeugen.

    Ausgezeichnete elektrische Eigenschaften

    Ausgezeichnete elektrische Eigenschaften Sie sind besonders nützlich bei Hochtemperaturanwendungen, bei denen die mechanischen und thermischen Eigenschaften anderer Materialien dazu neigen, sich zu verschlechtern. Einige Keramiken haben einen geringen elektrischen Verlust und eine hohe Dielektrizitätskonstante; diese werden typischerweise in elektronischen Anwendungen wie Kondensatoren und Resonatoren verwendet. Außerdem hat die Möglichkeit, einen Isolator mit einer strukturellen Komponente zu kombinieren, zu vielen Produktinnovationen geführt.

    Ultra-Hochtemperatur-Fähigkeit

    Technische Keramik kann unter Bedingungen eingesetzt werden, unter denen Metall (oder fast jedes andere Material) seine Eigenschaften nicht aufrechterhalten kann. Einige Keramiken können bei Temperaturen von über 1750°C eingesetzt werden, was sie zu einer eigenen Klasse von Ultrahochtemperaturmaterialien macht. Diese Keramiken haben sich in Hochtemperaturanwendungen wie Motoren, Turbinen und Lagern als unschätzbar wertvoll erwiesen, wo sie die Lebensdauer, Leistung und Effizienz erhöht haben.

    Thermisch leitfähig oder isolierend

    Verschiedene Arten von technischen Keramikmaterialien haben sehr unterschiedliche thermische Eigenschaften. Es gibt einige Keramiken (Aluminiumnitrid), die sehr gut wärmeleitend sind und häufig als Kühlkörper oder Wärmetauscher in vielen elektrischen Anwendungen eingesetzt werden. Andere Keramiken sind wesentlich weniger wärmeleitend und eignen sich daher für eine Vielzahl von Anwendungen.

    Chemisch inert & korrosionsbeständig

    Technische Keramik ist chemisch sehr stabil und hat eine geringe chemische Löslichkeit, was sie sehr korrosionsbeständig macht. Metalle und Polymere können nicht die gleiche Inertheit oder Korrosionsbeständigkeit bieten, was Keramik zu einer äußerst attraktiven Option für viele kommerzielle und industrielle Anwendungen macht, insbesondere dann, wenn auch Verschleißfestigkeit erforderlich ist.

  • Welche Nachteile hat die technische Keramik?

    Geringe Scher- und Zugfestigkeit

    Angesichts der vielen vorteilhaften Eigenschaften mögen Sie sich fragen, warum technische Keramik nicht häufiger eingesetzt wird. Dafür gibt es eine Reihe von Gründen, vor allem aber andere Arten der Festigkeit wie Zugfestigkeit und Scherfestigkeit. Hier kann die Festigkeit von technischer Keramik 15-mal geringer sein als die von Metallen.

    Hohe Sprödigkeit

    Ein weiteres Problem, das bei technischer Keramik auftreten kann, ist, dass sie aufgrund ihrer geringen Verformbarkeit sehr spröde sein kann. Das bedeutet, dass technische Keramik eine sehr geringe Stoßfestigkeit aufweist. Das bedeutet, dass technische Keramik eine sehr geringe Stoßfestigkeit aufweist. Metalle haben „metallische“ Bindungen, die eine relativ geringe Festigkeit haben, aber sie können sich mit Atomen in jeder Richtung verbinden. Diese Fähigkeit, viele Bindungen in mehreren Richtungen einzugehen, macht Metalle dehnbar, strapazierfähig und relativ widerstandsfähig. Keramik hat natürlich keine metallischen Bindungen, sondern ionische und kovalente Bindungen. Diese sind sehr kräftig, können sich aber nur in ganz bestimmten Richtungen bewegen. Diese hoch organisierte Bindungsstruktur bedeutet, dass sich die atomare Struktur nur schwer verschieben lässt, wodurch Keramik nicht verformbar ist.

    Schwieriges Design

    Jede Art von technischer Keramik hat spezifische thermische, mechanische und elektrische Eigenschaften, die je nach Einsatzbedingungen und Produktdesign drastisch variieren können. In der Tat kann sogar der Herstellungsprozess genau derselben Art von technischem Keramikmaterial seine Eigenschaften drastisch verändern.

  • Liefern Sie oder arbeiten Sie mit anderen Materialien, die nicht auf der Website aufgeführt sind?

    Precision Ceramics ist einzigartig, weil wir die gesamte Palette der technischen Keramik anbieten, von maschinell bearbeitbaren Materialien wie Macor und Shapal bis hin zu Materialien, die Diamantschliff erfordern, wie Aluminiumoxid, Zirkonia, Carbide und Nitride. Wir können praktisch jedes keramische Material bearbeiten und liefern – bitte kontaktieren Sie uns mit Ihren spezifischen Anforderungen für weitere Informationen. Unser Ziel ist es, die Materialauswahl und das Design für den Kunden zu optimieren, und nicht, was für unsere Firma günstig ist.

  • Können Sie zu Materialauswahl und Formgebung von Keramikprodukten helfen?

    Ja, das können wir. Wir verfügen über ein kompetentes Team von technischen Verkäufern mit langjähriger Erfahrung, das Ihnen bei der Auswahl des richtigen Materials helfen kann. Ob es um Verschleiß, Wärmeschutz, elektrische Eigenschaften oder etwas anderes geht, wir können Ihnen helfen, indem wir ein geeignetes Bauteil für die Keramikfertigung planen – von einfachen Lösungen bis hin zu komplexen Varianten. Kontaktieren Sie uns mit Details zu Ihrer Anwendung und einer unserer Techniker wird Ihnen gerne weiterhelfen.