Transparent sintered corundum with high hardness and strength

Ein kommerzieller Pulverrohstoff und eine Gießverfahren wurden benutzt zur Herstellung komplexer Hohlkörper und größerer flacher Fenster (100x100 mm2) aus gesintertem und heißisostatisch nachverdichtetem Al2O3 mit Korngrößen von 0,4-0,6 µm bei relativen Dichten > 99,9 %. Eine hohe Härte (HV10 = 2000-2100) und Festigkeit (600-700 MPa in 4-Pkt.-Biegung 750-900 MPa in 3-Pkt.-Biegung) sind verbunden mit einer hohen In-Line-Transmission von 55-65 % (Wellenlänge 640 nm, Öffnungswinkel der Messung 0,5 °, Probendicke 0,8 mm). Sub-µm-Gefüge und optische Parameter können für Anwendungen in der Lampenindustrie bei > 1100 °C stabilisiert werden, wenn Dotierungen zugefügt werden, die die Sintertemperatur erhöhen ohne zusätzliches Kornwachstum zu erzeugen.

Com. corundum powder and a liq.-shaping approach are used for manufg. complex hollow components and large flat windows of sintered and hot isostatically pressed .alpha.-Al2O3 ceramics having grain sizes 0.4-0.6 .mu.m and relative densities >99.9%. High macrohardness (HV10 = 20-21 GPa) and four-point bending strength (600-700 MPa; 750-900 MPa in three-point bending) are assocd. with a real in-line transmission of 55-65% through polished plates. The submicrometer microstructure and the optical properties can be retained for use at >1100.degree.C using dopants that shift the sintering temp. to high values without addnl. grain growth.