Einfluß von Zersetzungsreaktionen auf die Verdichtung von Si3N4

Eine weitere Entwicklung keramischer Hochleistungswerkstoffe auf Si3N4-Basis macht eine gezielte Einstellung von beanspruchungsgerechten Gefügen und Eigenschaftskombinationen notwendig. Deshalb soll der Einfluss der Gas-/Feststoff-Wechselwirkungen auf das Sinterverhalten von Si3N4 untersucht werden. Materialien aus kommerziellen Si3N4-Pulvern sowie ein plasmachemisch hergestelltes Si3N4-Pulver und Al2O3- und Y2O3-Sinterhilfsmittel wurden eingesetzt. Schwindung und Schwindungsbedingungen wurden für verschiedene Sinterbedingungen (Variation von Druck, Temperatur, Haltezeit, Aufheizgeschwindigkeit, Sinterhilfsmittelgehalt) ermittelt, und es erfolgten Untersuchungen zur Verdichtungskinetik. Die Notwendigkeit der genauen Kontrolle der Wechselwirkungen zwischen Sinterkörpern und Sinteratmosphäre wird gezeigt. Im Grünkörper vorhandene Defekte verstärken sich während der Sinterung.