Keramik - hemische Eigenschaften Halogene Laugen Metalle Säuren - konzentriert Sa uren - verdünnt - schlecht - - befriedigend bearbeitbar Aluminiumnitrid - befriedigend gut schlecht befriedigend AlN - mittelmässig-schlecht gut befriedigend gut 62/SiO2 24/B2O3 14 - mittelmässig-schlecht - befriedigend gut 70/SiO2 28/B2O3 2 Aluminiumoxid gut gut gut gut gut Aluminiumsilikat Glas - gut - befriedigend gut SiO 2 57/Al 2 O3 36/aO/MgO/ BaO Beryllerde befriedigend befriedigend gut schlecht befriedigend BeO 99.5 Borcarbid - heigepret befriedigend befriedigend befriedigend befriedigend gut B 4 Bornitrid schlecht befriedigend gut befriedigend befriedigend BN Kaliumaluminiumsilikat - gut - befriedigend gut Kaliglimmer Laugungsfähige Keramik befriedigend schlecht gut befriedigend befriedigend SiO 2 50/ZrSiO 4 40/Al2O3 10 Magnesiumoxid - - gut - - MgO Quarz - geschmolzen gut befriedigend befriedigend gut gut SiO 2 Rubin gut gut gut gut gut /r2o3 /Si2O3 Saphir gut gut gut gut gut 99.9 Siliciumcarbid - heigepret gut-schlecht gut-schlecht befriedigend gut gut Siliciumcarbid - befriedigend befriedigend befriedigend gut gut Siliciumnitrid - heigepret gut gut-schlecht befriedigend befriedigend gut 1
Keramik - hemische Eigenschaften Halogene Laugen Metalle Säuren - konzentriert Sa uren - verdünnt Siliciumnitrid - gut befriedigend befriedigend befriedigend gut Siliciumnitrid/ - befriedigend - gut gut Aluminiumnitrid/Tonerde Sialon Titandiborid gut befriedigend gut befriedigend gut TiB 2 Titandioxid - schlecht schlecht befriedigend gut TiO 2 99.6% Vycor 1 7913 gut befriedigend befriedigend gut gut SiO 2 96 Magnesiumoxid stabilisiert ZrO 2 /MgO befriedigend gut-schlecht gut-mittelma ig befriedigend gut 2
Keramik - Elektrische Eigenschaften dielektrische Widerstandsfähigkeit Dielektrizita tskonstante spezifischer Volumenwiderstand kv mm -1 Ohmcm 40 7,3 1,8 x 10 13 bei 25 bearbeitbar - 7,1 - bearbeitbar (BNP-2) - - - Aluminiumnitrid 35 9,2 >10 13 bei 25 AlN - 5,2 bei 9,4 GHz - 62/SiO2 24/B2O3 14-5,7 bei 9,4 GHz - 70/SiO2 28/B2O3 2 Aluminiumoxid 10-35 9,0-10,1 >10 14 bei 25 Beryllerde 10-14 6,5-7,5 >10 14 bei 25 BeO 99.5 Borcarbid - heigepret - - 0,1-10 bei 25 B 4 Bornitrid 40-200 4,3 10 11-10 14 bei 25 BN Kaliumaluminiumsilikat 40-200 6,0-6,6 10 12 bei 25 Kaliglimmer Quarz - geschmolzen 25-40 3,8 10 18 bei 25 SiO 2 Rubin 15-50 7,5-11,5 10 14 bei 25 /r2o3 /Si2O3 Saphir 15-50 7,5-11,5 >10 14 bei 25 99.9 Siliciumcarbid - heigepret - 40 10 3-10 5 bei 25 Siliciumcarbid - - - 10 2-10 3 bei 25 Siliciumnitrid - heigepret - 10 10 12-10 15 bei 25 Siliciumnitrid - - 10 >10 7 bei 25 3
Keramik - Elektrische Eigenschaften dielektrische Widerstandsfähigkeit Dielektrizita tskonstante spezifischer Volumenwiderstand kv mm -1 Ohmcm Siliciumnitrid/ - - 10 12-10 17 bei 25 Aluminiumnitrid/Tonerde Sialon Titandiborid - - 15 bei 25 TiB 2 Titandioxid - 80-100 10 13-10 18 bei 25 TiO 2 99.6% Vycor 1 7913-3,8 10 14 bei 25 SiO 2 96 Wolframcarbid/obalt W 94/o 6 - - 2x10-6 bei 25 4
Druckfestigkeit MPa E-modul im Zugversuch GPa Keramik - Mechanische Eigenschaften Fracture toughness MPam(0,5) Härte - Knoop kgf mm -2 Härte - Vickers Poisson - Verhältnis Scherfestigkeit kgf mm -2 MPa 1000 160 - - 560 - - bearbeitbar <1070 34,1 (parallel) - 3,42-4,91 - - - bearbeitbar (BNP-2) - - - - - - - Aluminiumnitrid - - - - 1100-450 AlN - 140 - - - - - 62/SiO2 24/B2O3 14-185 - - - - - 70/SiO2 28/B2O3 2 Aluminiumoxid 2200-2600 300-400 - 2100 1500-1650 - 330 Beryllerde 1550-1850 340-400 - - 1100-1300 - 180-250 BeO 99.5 Borcarbid - heigepret 1400-3400 440-470 - 2800-3500 3200 - - B 4 Borcarbid 200-300 - - - - - - B 4 Bornitrid 30-120 20-35 - - - - 12-25 BN Kaliumaluminiumsilikat 190-280 - - - 2-3 - 215-265 Kaliglimmer - - - - Mohs - - Quarz - geschmolzen 1100 72-74 - 820 1000-70 SiO 2 Rubin 2100 350-390 - 2000 2500-3000 - - /r2o3 /Si2O3 Saphir 2100 350-390 - 2000 1600-1800 - - 99.9 Siliciumcarbid - heigepret 1000-1700 200-500 - - 2400-2800 - 210-380 Siliciumcarbid - 2000-3500 410 - - 2500-3500 - - Siliciumcarbid - - - - 2500 - - 5
Druckfestigkeit MPa E-modul im Zugversuch GPa Keramik - Mechanische Eigenschaften Fracture toughness MPam(0,5) Härte - Knoop kgf mm -2 Härte - Vickers Poisson - Verhältnis Scherfestigkeit kgf mm -2 MPa Siliciumnitrid - heigepret 2000-3500 280-310 - - 1700-2200 - 480-960 Siliciumnitrid - 550-650 170-220 - - 800-1000 - 190-240 Siliciumnitrid/ >3500 280-300 - - 1650-1800 - - Aluminiumnitrid/Tonerde Sialon Siliziumnitrid - Gas Pressure - - 7,0-1450 - - Sintered Si 3 N - - - - - - - 4 Titandiborid - 520-570 - - 3000 0,18-0,20 300-600 TiB 2 Titandioxid 800-1000 250-300 - - 980 - - TiO 2 99.6% Tonerde 300-3000 - - - - - - 99.5 Vycor 1 7913-65-75 - - 490 - - SiO 2 96 Wolframcarbid/obalt 5300-7000 600 - - 1550 - - W 94/o 6 1500-2000 200 - - 1200-414 Magnesiumoxid stabilisiert ZrO 2 /MgO Yttriumoxid stabilisiert ZrO 2 /Y 2 O3 2000 200 - - 1250 - - 6
Keramik - Physikalische Eigenschaften Brechungsindex Dichte g cm -3 nu tzlicher optischer Transmissionbereich offensichtliche Porosität % Wasserabsorption - Sättigung % - 2,95-0 - bearbeitbar - 2,90-0 - bearbeitbar (BNP-2) - - - - - Aluminiumnitrid - 3,33 500-3000nm - 0 AlN 1,57 2,7-0 0 62/SiO2 24/B2O3 14 1,62 3,05 - - - 70/SiO2 28/B2O3 2-3,1 - - - Siliziumdioxid 80/SiO2 20 Aluminiumoxid - 3,9-0 0 Aluminiumsilikat Glas 1,54 2,65-45 - SiO 2 57/Al 2 O3 36/aO/MgO/ BaO Beryllerde - 2,86-0 0,07 BeO 99.5 Borcarbid - heigepret - 2,45-2,52 - <3 - B 4 Borcarbid - 2,52 - - - B 4 Bornitrid - 1,9-2,2-2-15 - BN Kaliumaluminiumsilikat 1,5-1,6 2,6-3,2 450-700nm - sehr niedrig Kaliglimmer Laugungsfähige Keramik - 2,1-25 14 SiO 2 50/ZrSiO 4 40/Al2O3 10 Magnesiumoxid - 3,40 - <1% - MgO Quarz - geschmolzen 1,46 2,2 180-2500nm 0 0 SiO 2 Rubin /r2o3 /Si2O3-3,98 150-5500nm 0 0 7
Keramik - Physikalische Eigenschaften Brechungsindex Dichte g cm -3 nu tzlicher optischer Transmissionbereich offensichtliche Porosität % Wasserabsorption - Sättigung % Saphir 1,71-1,79 3,985 200-5500nm 0 0 99.9 Siliciumcarbid - heigepret - 3,15-0 - Siliciumcarbid - - 3,10-0 - Siliciumcarbid - 3,2 - - - Siliciumnitrid - heigepret - 3,11-0 - Siliciumnitrid - - 2,4-15-23 - Siliciumnitrid/ - 3,24-0,01 - Aluminiumnitrid/Tonerde Sialon Siliciumnitrid - 3,44 - - - Silicon carbide/silica/ - 0,55 - - - Alumina 65/SiO 2 17/Al 2 O3 14 - - - - - Siliziumnitrid - Gas Pressure - 3,24-0 - Sintered - - - - - Superwool 1-0,21 - - - Silica/alcia/Magnesia - - - - - Titandiborid - 4,5 - - - TiB 2 Titandioxid - 4,05-0 - TiO 2 99.6% Tonerde - 3,89-0 - 99.5 Vycor 1 7913 1,46 2,18 365-2500nm 0 0 SiO 2 96 Wolframcarbid/obalt - 14,95 - - - W 94/o 6 Yttriumoxid - 5,03 - - - Y 2 O 3 Magnesiumoxid stabilisiert ZrO 2 /MgO - 5,74-0 0 8
Keramik - Physikalische Eigenschaften Brechungsindex Dichte g cm -3 nu tzlicher optischer Transmissionbereich offensichtliche Porosität % Wasserabsorption - Sättigung % Yttriumoxid stabilisiert ZrO 2 /Y 2 O3 Zirconiumdioxid - unstabilisiert ZrO 2 99-5,9 - - - - 6,1 - - - 9
bearbeitbar bearbeitbar (BNP-2) Aluminiumnitrid AlN 62/SiO2 24/B2O3 14 70/SiO2 28/B2O3 2 Siliziumdioxid 80/SiO2 20 Keramik - Thermische Eigenschaften Ausglühungspunkt Linearer Wärmeausdehnungskoeff. x10-6 K -1 max. Dauergebrauchstemperatur spezifische Wärme J K -1 kg -1 Sublimationspunkt Wärmeleitfähigkeit W m -1 K -1-5,2 bei 20-1000 1000-1900 - - 100 bei 20-0,57 parallel 1020 (oxidising) - - 92,6 - - - - - - 2200 4,4 bei 20-1000 1000-1800 800 bei 25 2500 175-190 bei 20-3 bei 20-1000 1200-1400 1100 bei 25 1800 - - 5 bei 20-1000 1350-1650 1000 bei 500 1800 - - - 1600 - - - Aluminiumoxid 2100 8,0 bei 20-1000 1700 850-900 bei 25-26-35 bei 20 Aluminiumsilikat Glas - 5 bei 20-1000 900 - - - SiO 2 57/Al 2 O3 36/aO/MgO/ BaO Beryllerde - 8,4-9,0 bei 20-1000 1800-1900 1020-1120 bei 25-260-300 bei 20 BeO 99.5 Borcarbid - heigepret 2450 5,6 bei 20-1000 600-800 950 bei 25-30-90 bei 20 B 4 Borcarbid 2450-600-800 - - - B 4 Bornitrid - 1,0-36 bei 20-1000 950-2500 800-2000 bei 25 2600-2800 15-50 bei 20 BN Kaliumaluminiumsilikat - 9-36 bei 20-1000 500-600 50 bei 25-0,5-7 bei 20 Kaliglimmer Laugungsfähige Keramik - 1,98 bei 20-1000 1050 - - - SiO 2 50/ZrSiO 4 40/Al2O3 10 Magnesiumoxid - - 2200 - - - MgO Quarz - geschmolzen 1715 0,54 bei 20-1000 1100-1400 670-740 bei 25-1,46 bei 20 SiO 2 Rubin /r2o3 /Si2O3 2050 5,8 bei 20-1000 1800-1950 750 bei 25-35-40 bei 20 10
Saphir 99.9 Siliciumcarbid - heigepret Siliciumcarbid - Siliciumcarbid Keramik - Thermische Eigenschaften Ausglühungspunkt Linearer Wärmeausdehnungskoeff. x10-6 K -1 max. Dauergebrauchstemperatur spezifische Wärme J K -1 kg -1 Sublimationspunkt Wärmeleitfähigkeit W m -1 K -1 2050 5,8 bei 20-1000 1800-1950 750 bei 25-35-40 bei 20 2650-2950 4,5 bei 20-1000 1500-1650 670-710 bei 25-90-160 bei 20-4,3-4,6 bei 20-1000 1350 1100 bei 25-150-200 bei 20 2650-2950 - - - - - Siliciumnitrid - heigepret - 3,3 bei 20-1000 1100-1650 680-800 bei 25 1900 15-43 bei 20 Siliciumnitrid - - 3,3 bei 20-1000 1200-1500 690 bei 25-10-16 bei 20 Siliciumnitrid/ - 3,3-3,7 bei 20-1000 1000 620-710 bei 25-20 bei 20 Aluminiumnitrid/Tonerde Sialon Siliciumnitrid - - - - 1900 - Siliziumnitrid - Gas Pressure - RT-1000 - - - 25 Sintered Si 3 N - 3,6 - - - 22 4 - - - - - - Titandiborid 3000 6-7 bei 20-1000 1000-2000 - - 50-70 bei 20 TiB 2 Titandioxid 1850 8-10 bei 20-1000 - - - 2,5-5,0 bei 20 TiO 2 99.6% Tonerde - 8,3 bei 20-1000 1800 850 bei 25-26,0 bei 20 99.5 Vycor 1 7913 1715 0,5-0,75 bei 20-1000 900-1200 750 bei 25-1,2-1,4 bei 20 SiO 2 96 Wolframcarbid/obalt - 4,6-5,0 bei 20-1000 - 200-480 bei 25-60-80 bei 20 W 94/o 6 Yttriumoxid 2400 8,1 bei 20-1000 - - - 8-12 bei 20 Y 2 O 3-5-10 bei 20-1000 1000 400-500 bei 25-1,5-2,5 bei 20 Magnesiumoxid stabilisiert ZrO 2 /MgO Yttriumoxid stabilisiert ZrO 2 /Y 2 O3 2700 10 bei 20-1000 2200 400-500 bei 25-2,5 bei 20 11
Zirconiumdioxid - unstabilisiert ZrO 2 99 Ausglühungspunkt Keramik - Thermische Eigenschaften Linearer Wärmeausdehnungskoeff. x10-6 K -1 max. Dauergebrauchstemperatur spezifische Wärme J K -1 kg -1 Sublimationspunkt 2650-2200 - - - Wärmeleitfähigkeit W m -1 K -1 12