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VERFAHREN ZUR VERSTÄRKUNG VON TRANSPARENTEN KERAMIKEN SOWIE KERAMIK
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Keramik und betrifft transparente Komposit-Bauteile, die eine erhöhte Belastbarkeit aufweisen. Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines transparenten keramischen Bauteils, welches die bisherigen Nachteile bezüglich der Bruchzähigkeit überwindet. Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung eines transparenten keramischen Komposits, bei dem wenigstens ein oberflächennaher planer transparenter Bereich ausgebildet wird, der einen geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, als das restliche Bauteil, so dass im oberflächennahe Bereich nach einer thermischen Behandlung und Abkühlung Druckspannungen generiert werden. Der oder die oberflächennahen Bereiche können entweder durch die Anordnung einer separaten Beschichtung oder direkt bei der Herstellung durch einen entsprechenden stöchiometrischen Gradienten erzeugt werden.
The invention concerns the area of ceramic and relates to transparent composite components which have an increased load-bearing capacity. The aim of the invention consists in providing a transparent ceramic component which overcomes previous disadvantages relating to fracture toughness. This is achieved by a method for producing a transparent ceramic composite, wherein at least one planar transparent region is formed near the surface, said region having a lower thermal expansion coefficient than the rest of the component so that compressive stresses are generated in the region near the surface after a thermal treatment and a cooling process. The region(s) near the surface can be produced either by the arrangement of a separate coating or directly during production by a corresponding stoichiometric gradient.
L'invention concerne le domaine de la céramique et porte sur des composants formant composites transparents à une capacité de charge accrue. L'objet de l'invention est de fournir un composant céramique transparent, lequel ne présente pas les inconvénients selon l'état de la technique en termes de résistance à la rupture. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un composite céramique transparent, dans lequel au moins une zone proche de la surface plane et transparente est conçue, présentant des coefficients de dilatation thermique plus faibles que le reste de la surface du composant de sorte que, dans la zone proche de la surface, après un traitement thermique et un refroidissement, des contraintes de pression sont générées. La ou les zones proches de la surface peuvent être conçues, soit par l'agencement d'un revêtement séparé, soit, directement pendant leur fabrication, par l'application d'un gradient stœchiométrique correspondant.
VERFAHREN ZUR VERSTÄRKUNG VON TRANSPARENTEN KERAMIKEN SOWIE KERAMIK
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Keramik und betrifft transparente Komposit-Bauteile, die eine erhöhte Belastbarkeit aufweisen. Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines transparenten keramischen Bauteils, welches die bisherigen Nachteile bezüglich der Bruchzähigkeit überwindet. Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung eines transparenten keramischen Komposits, bei dem wenigstens ein oberflächennaher planer transparenter Bereich ausgebildet wird, der einen geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, als das restliche Bauteil, so dass im oberflächennahe Bereich nach einer thermischen Behandlung und Abkühlung Druckspannungen generiert werden. Der oder die oberflächennahen Bereiche können entweder durch die Anordnung einer separaten Beschichtung oder direkt bei der Herstellung durch einen entsprechenden stöchiometrischen Gradienten erzeugt werden.
The invention concerns the area of ceramic and relates to transparent composite components which have an increased load-bearing capacity. The aim of the invention consists in providing a transparent ceramic component which overcomes previous disadvantages relating to fracture toughness. This is achieved by a method for producing a transparent ceramic composite, wherein at least one planar transparent region is formed near the surface, said region having a lower thermal expansion coefficient than the rest of the component so that compressive stresses are generated in the region near the surface after a thermal treatment and a cooling process. The region(s) near the surface can be produced either by the arrangement of a separate coating or directly during production by a corresponding stoichiometric gradient.
L'invention concerne le domaine de la céramique et porte sur des composants formant composites transparents à une capacité de charge accrue. L'objet de l'invention est de fournir un composant céramique transparent, lequel ne présente pas les inconvénients selon l'état de la technique en termes de résistance à la rupture. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un composite céramique transparent, dans lequel au moins une zone proche de la surface plane et transparente est conçue, présentant des coefficients de dilatation thermique plus faibles que le reste de la surface du composant de sorte que, dans la zone proche de la surface, après un traitement thermique et un refroidissement, des contraintes de pression sont générées. La ou les zones proches de la surface peuvent être conçues, soit par l'agencement d'un revêtement séparé, soit, directement pendant leur fabrication, par l'application d'un gradient stœchiométrique correspondant.
VERFAHREN ZUR VERSTÄRKUNG VON TRANSPARENTEN KERAMIKEN SOWIE KERAMIK
METHOD FOR REINFORCING TRANSPARENT CERAMICS, AND CERAMIC
PROCÉDÉ DE RENFORCEMENT DE CÉRAMIQUES TRANSPARENTES AINSI QUE CÉRAMIQUE
GUILLON OLIVIER (Autor:in) / RUBAT DU MERAC MARC (Autor:in) / BRAM MARTIN (Autor:in)
01.02.2018
Patent
Elektronische Ressource
Deutsch
Verfahren zur Verstärkung von transparenten Keramiken sowie Keramik
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