Zum Einfluß von Dieselabgas auf die Festigkeit und das Ermüdungsverhalten von gesinterten Siliziumnitridkeramiken unterschiedlicher Zusammensetzung im Temperaturbereich bis 700 Grad C

Im Hinblick auf den Einsatz von Hochleistungskeramiken in Verbrennungsmachinen wurde das makroskopische Rißwachstum (Doppeltorsionsmethode und das Ermüdungsverhalten (4-Punkt-Biegeprüfung) an zwei ausgewählten Siliziumnitrid-Keramiken unterschiedlicher Zusammensetzung (Syalon, SSN) unter praxisrelevanten Bedingungen untersucht. Die Ermüdungstests erfolgten bei monoton ansteigender Belastung mit verschiedenen Lastraten und bei zyklischer Belastung mit unterschiedlicher Frequenz (5, 50 Hz) in Luft und in Dieselabgas bei zwei Temperaturen (Raumtemperatur, 700 Grad C). Eine statistische Analyse der experimentellen Ergebnisse zeigt, daß für die gewählten Testbedingungen das Ermüdungsverhalten dieser Werkstoffe in guter Näherung auf der Basis von Rißwachstumsdaten und der Inertfestigkeitsverteilung (Kurzzeittest) vorhergesagt werden kann.