Zerstörungsfreie Prüfverfahren zur Qualitätssicherung keramischer Werkstoffe

Die sogenannten ingenieurkeramischen Werkstoffe werden wegen ihrer Vorteile, wie geringe Dichte, hohe Temperaturbestaendigkeit, Haerte, geringe Waermeleitung bzw. geringe Waermeausdehnung zunehmend als Konstruktionswerkstoffe eingesetzt. Nachteilig wirken sich die grosse Streubreite und das Sproedbruchverhalten aus. Schon Fehler mit linearen Abmessungen von 10 bis 100 mym koennen zum Versagen fuehren. Daher sind zerstoerungsfreie Pruefverfahren gefordert, diese Fehler im Material nachzuweisen. Der vorliegende Beitrag zeigt Moeglichkeiten zur zerstoerungsfreien Pruefung keramischer Werkstoffe auf. Die Verfahren sind ausgerichtet auf die Untersuchung der Materialien auf Gefuegehomogenitaet, Eigenspannungen und Fehler. Ultraschallgeschwindigkeitsmessungen sowie Roentgenbeugungsverfahren werden fuer die Gefuege- bzw. Spannungsuntersuchung diskutiert. Neben der visuellen Kontrolle und Farbeindringpruefung haben sich die Photoakustische Mikroskoppruefung als besonders geeignet erwiesen. Zum Nachweis von Innenfehlern besitzen die Verfahren Mikrofokus-Roentgen, Roentgen-Computer-Tomographie und Ultraschallmikroskopie ein hohes Potential. Beim Ultraschall erfordert die geringe Fehlergroesse den Einsatz hoher Frequenzen. (IZFP)