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Volcera ist ein Siliziumnitrid und zeichnet sich durch diverse Eigenschaften aus, welche den Einsatz für industrielle Anwendungen sehr interessant machen. Durch die hohe Festigkeit und den geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten ist der Volcera-Werkstoff für thermische Wechselbeanspruchungen hervorragend geeignet.

Bauteile aus Volcera können selbst bei Temperaturen um 1.000 °C noch sehr große Kräfte übertragen und sind daher gut für Löt- und Schweißanwendungen verwendbar. Volcera ist thermoschock- und korrosionsbeständig.

Anwendungsbeispiel: Anwendungen, die mit besonders großer Hitze und extremen mechanischen Belastungen verbunden sind (z. B. induktives Härten und Löten).

 

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Übersicht der Werkstoffe für Hochleistungskeramik

DOCERAM Bezeichnung
DOCERAM Type
Einheit A-132 A-141 Z-141 Cerazur Volcera 141 EvoCera
Material
Material
- AI2O3
>99,7%
AI2O3
>99,99%
ZrO2 Y-PSZ ZrO2 Y-PSZ Si3N4 -
Farbe
Colour
- elfenbein
ivory
hellrosa
pink
weiß
white
blau
blue
grau, schwarz
grey, black
-
Dichte
Density
(g/cm3) 3,9 3,9 >6,04 6 3,2 5,9
Biegefestigkeit
Flexural Strength
(MPa) 390 390 1200 1300 1000 400
Druckfestigkeit
Compressive Strength
(MPa) 3900 3900 3000 3000 2500 3000
E-Modul
Modules of Elasticity
(GPa) 390 390 205 205 320 218
Bruchzähigkeit
Fracture Toughness
(MPa√m) 5,2 5,2 8 12 6,4 -
Weibull Modul
Weibull Modules
- 12 12 12 25 14 50
Vickers Härte
Vickers Hardness
(HV 0,5) 2000 2000 1300 1150 1650 1047
Wärmeausdehnung
Thermal Expansion Coefficient
(10 -6K-1) 5,5-8,4 5,5-8,4 10 10 3,4 11,1
Wärmeleitfähigkeit
Thermal Conductivity
(W/mK) 28 28 <2 <2 22 3,55
Temp. Wechselbeständigkeit
Thermal Shock Resistance
(ΔT°C) 120 180 290 280 830 -
Maximale Einsatztemperatur
Maximum Use Temperature
(°C) 1700 1700 1000 1000 1200 -
Spez. Widerstand bei 20°C
Volume Resistivity at 20°C
(Ω cm) > 1017 > 1015 > 1010 > 1010 > 1011 -
Durchschlagsfestigkeit
Dielectric Strength
(kV/mm) 22 30 - - 20 -

Die aufgeführten Werte wurden an Norm-Prüfkörpern ermittelt. Die Werkstoffeigenschaften können in Abhängigkeit von den Anwendungen und der Bauteilgeometrie von diesen Werten abweichen. Für die genaue Klärung der Werkstoffeignung nehmen Sie bitte Kontakt mit uns auf. Weitere technische Daten auf Anfrage. Technische Änderungen und Irrtümer vorbehalten. Stand 2014.

Beispielhafte Lösungen

CAD-Portal

Unsere Bauteile aus Hochleistungskeramiken können auch online konfiguriert werden. In unserem CAD-Portal sind alle Produktvarianten hinterlegt - die Anpassung erfolgt schnell und einfach durch die Eingabe der Parameter für Ihren Schweißvorgang.

Dosierbauteile

Die Dosieranlagen im Bereich der Dosiertechnik unterliegen einer stetigen Optimierung und Weiterentwicklung.

Durchflussmessung

Eine der wichtigsten Größen der industriellen Messtechnik ist neben Temperatur, Druck und Kraft die Durchflussmessung, welche eine der Grundlagen der Prozessautomatisierung darstellt.

Niederhalter

Niederhalter sorgen in der Anwendung für eine sichere Position von Bauteilen. Typischerweise wird gegen eine Fläche/ Kontur gehalten.

Sensorschutz

Als Sensorschutz werden beispielsweise Verschleißkappen, -scheiben oder -platten zum Schutze des dahinterliegenden Sensors eingesetzt.

Stanzstempel

Stanzstempel müssen wiederkehrend in vorbestimmter Geometrie eine Kontur in ein Blech stanzen.

Umformrollen

Umformprozesse stellen höchste Anforderungen an die Verschleiß- und Standfestigkeit der eingesetzten Werkzeuge und Aufnahmen. Hohe Oberflächengüten werden gefordert.

Vakuumfeste Bauteile

Eine Vielzahl technischer Prozesse, wie z.B. in der Halbleiterfertigung, der Medizintechnik oder Materialprüfung erfolgen im Vakuum.

Werkstoffübergreifende Isolier-Lösungen

In vielen industriellen Anwendungen ist der Einsatz von mehrschichtigen Werkstoffen oder Werkstoffkombinationen sinnvoll.

Werkstückhalter/ -träger

Die exakte Positionierung von Bauteilen ist besonders für die Serienfertigung von Bedeutung. Hier werden oftmals in hohen Taktraten mehrere Bauteile zu Baugruppen geschweißt, geklebt, vernietet, verlötet usw.

Warenträger

Warenträger dienen zur Aufnahme von anderen Produkten, z.B. Leiterplatten. Sie müssen häufig elektrisch isolierend, verschleißfest und temperaturwechselbeständig sein, um ein reibungsloses Handling zu ermöglichen.

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