Moeglichkeiten zur Festigkeitssteigerung von keramischen Werkstoffen durch Oberflaechen-Druckeigenspannungen

Es wird ueber verschiedene Moeglichkeiten der Erzeugung von Oberflaecheneigenspannungen in keramischen Werkstoffen berichtet. Eine mechanische Bearbeitung der Oberflaeche durch Schleifen bewirkt durch eine elastisch-plastische Beeinflussung meistens die Entstehung von Druckeigenspannungen. Die schleifbedingte Bildung von Oberflaechenrissen kann aber die Festigkeit keramischer Bauteile besonders bei Beanspruchung quer zur Schleifrichtung unguenstig beeinflussen. Das Abschrecken keramischer Proben ist in seiner Anwendung auf geometrisch einfache Bauteile beschraenkt. In zylindrischen Proben aus Al tief 2 O tief 3 werden Druckeigenspannungen erzeugt. Die thermochemische Oberflaechenbearbeitung ist in einem gewissen Rahmen ein geeignetes Mittel, in duennen Schichten einen Mischkristall zu schaffen, der vom Grundwerkstoff abweichende thermoelastische Eigenschaften aufweist. Umwandlungsvorgaenge sind ein geeignetes Mittel, ganz gezielt Eigenspannungen entweder mit PSZ-Teilchen dispersionsgeh aerteter keramischer Werkstoffe oder in PSZ-Keramik selbst zu erzeugen. Hierbei koennen beachtliche Festigkeitssteigerungen erzielt werden.