Nichtmetallisch-anorganische Werkstoffe

Zusammenfassung

In diesem Abschnitt sind Werkstoffe behandelt, die nicht zu den Metallen oder Polymeren zählen. Ihre Rohstoffe sind anorganisch (also basierend nicht auf Kohlenwasserstoffen) und bestehen oft aus Gemischen chemischer Verbindungen von Metallen der ersten drei Gruppen des PSE und Verbindungen des Siliziums, das in der Erdrinde mit ca. 25 % enthalten ist. Ihre Struktur basiert auf kovalenten Bindungen, in der Regel mit ionischen Bindungsanteilen. Zu den nichtmetallisch-anorganische Werkstoffen zählen eine Reihe von Werkstoffgruppen (Tab. 8.1):

Die Stoffe werden in vielen Technikbereichen genutzt, Tab. 8.2 gibt einen Überblick.

Dieses Kapitel beschränkt sich auf die Stoffe, die durch ihr Eigenschaftsprofil als Ingenieur-Keramik für Bauteile im Maschinenbau und in der Feinwerktechnik verwendet werden können.

Keramik gehört zu den ältesten Werkstoffen der Menschheit. Sie waren Naturstoffe mit ortsabhängiger Zusammensetzung.

Durch Verwendung reinerer Ausgangsstoffe wurden diese Produkte für die moderne Technik verwendbar, wie z. B. Porzellan als Isolator für die Elektrotechnik.

Neue Stoffe und Verfahren haben technische Keramik für den Maschinenbau interessant gemacht. Sie besitzen eine Kombination von Härte, Verschleißwiderstand und Korrosionsbeständigkeit auch bei hohen Temperaturen, die selbst Ni-Basis-Superlegierungen nicht aufweisen.