Nanoskaliges Hartmetall - Fiktion oder Realität?

Werkstoffe, deren Strukturen bis in den Nanometer-BHereich hinein kontrolliert gefertigt werden können, stellen einen großen Durchbruch auf dem Gebiet der Materialtechnologie dar. Sie eröffnen deutliche Leistungssteigerungen und viele neue Anwendungen. Auf dem Gebiet der Hartmetalle wurden in den letzten Jahren zahlreiche wissenschaftliche Arbeiten publiziert, ohne dass eine Umsetzung kommerzieller Produkte erkennbar ist. Nach einem Überblick über die Geschichte der Korngrößenreduktion und der Klassifikation von Hartmetallen werden die Möglichkeiten zur Herstellung von Legierungen mit einem Binder beschrieben, die sich durch eine außergewöhnlich hohe Härte, eine gute Bruchzähigkeit und eine sehr hohe Biegebruchfestigkeit auszeichnen und eine mittlere Sehnenlänge der Hartstoffphase im gesinterten Werkstoff von unter 200nm ausweisen. Der Einfluss der Rohstoffe, insbesondere der Einfluss der Korngröße des Wolframcarbidpulvers, der weiteren Zusätze und der Zusammensetzung auf das Sinterverhalten und die Eigenschaften werden diskutiert. Auch alternative Binder, Kornwachstumshemmer, eine angepasste Mahlung und Mischung waren Gegenstand der Untersuchungen. Die entwickelte Fertigungsroute basiert auf einer Labortechnologie, für die ausreichend Erfahrungen zur Aufskalierung auf Produktionsniveau vorliegen. Es werden verschiedene Anwendungen und erste Ergebnisse vorgestellt.