| Werkstoff | | Aluminiumoxid Al2O3 | | | Zirkonoxid ZrO2 | | Mischoxide ZrO2/Al2O3 | | Siliciumcarbid SIC | | | Siliciumnitrid Si3N4 | | Bornitrid | Metall |
| | | | | | | ATZ | ZTA | | | | | | | |
| Kurzbeschreibung | | Al2O3 Reinheit 96% | Al2O3
Reinheit
99.7% | Mg-PSZ MgO teil- stabilisiert | Y-TZP Y2O3 teil- stabilisiert | ZrO2 partikel- verstärkt | Al2O3
partikel- verstärkt | SiSiC Si-infiltriert, mit 8-12% freiem Silicium | SSiC gesintert ohne freies Silicium | HP SIC heissgepresst ohne freies Silicium | HP SN heissgepresst | SSN gesintert | HP BN*
heissgepresst | C-15* unlegierter Stahl |
| Farbe | | weiß | weiß | gelb | weiß | weiß | weiß | schwarz | schwarz | schwarz | schwarz | grau | weiß | - |
| Gefügeeigenschaften | | | | | | | | | | | | | | |
| Dichte | g/cm3 | 3.7 | 3.9 | 5.7 | >6.0 | 5.5 | 4.1 | 3.1 | 3.1 | 3.2 | 3.2 | 3.22 | 2 | 7.87 |
| offene Porosität | % | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| mittlere Kristallitgröße | µm | 10 | 5 | 50 | 0.7 | 0.7 | 0.5 | 15 | 1 | 10 | 5 | 5 | - | - |
| Mechanische Eigenschaften | | | | | | | | | | | | | | |
| Vickers Härte (HV10) | MPa | 1400 | 1800 | 1200 | 1300 | 1400 | 1700 | 2200 | 2500 | 2500 | 1600 | 1450 | 190 | 700 |
| Druckfestigkeit | MPa | 2800 | 2800 | 1600 | 2200 | 2100 | 2600 | 1200 | 2200 | 2900 | 2500 | 2500 | 160 | 1000 |
| Biegebruchfestigkeit | MPa | 290 | 340 | 500 | 1000 | 820 | 600 | 320 | 420 | 430 | 850 | 750 | 70/30** | 450 |
| Bruchzähigkeit | MPam½ | - | 4.3 | 7.0 | 10.5 | 7.0 | 7.0 | - | 3.2 | 3.2 | 6.0 | 7.0 | - | - |
| Elastizitätsmodul* | GPa | 350 | 380 | 200 | 200 | 220 | 360 | 350 | 410 | 440 | 320 | 300 | 30/25** | 210 |
| Weibull-Modul* | - | 10 | 10 | 12 | 20 | 20 | 20 | 12 | 10 | 12 | 18 | 15 | - | - |
| Poisson-Zahl* | - | 0.22 | 0.22 | 0.3 | 0.3 | 0.27 | 0.24 | 0.22 | 0.17 | 0.16 | 0.26 | 0.25 | 0.13 | 0.33 |
| Thermische Eigenschaften | | | | | | | | | | | | | | |
max. Anwendungstemperatur*
in Schutzgas | °C | 1600 | 1650 | 900 | 1200 | 1200 | 1000 | 1350 | 1800 | 1800 | 1300 | 1300 | 2400 | 400 |
max. Anwendungstemperatur*
an der Luft | °C | 1600 | 1650 | 900 | 1200 | 1200 | 1000 | 1350 | 1500 | 1500 | 1100 | 1100 | 850 | 300 |
| Spezifische Wärme bei 20°C | J/Kg K | 900 | 900 | 550 | 500 | 600 | 700 | 950 | 650 | 1000 | 750 | 700 | - | 462 |
| Wärmeleitfähigkeit bei 100°C | W/mK | 25 | 30 | 2 | 2 | 6 | 25 | 85 | 75 | 90 | 35 | 35 | 35 | 50 |
| Ausdehnungskoeffizient (zw. 20°C und 1000°C) | 10-6K-1 | 8.5 | 8.5 | 10.5 | 10.5 | 9 | 9 | 4.5 | 4.1 | 4.1 | 3.2 | 3.3 | 2.2 | 11 |
| Temperaturwechselbeständigkeit* | K | 180 | 190 | 260 | 300 | 300 | 250 | 400 | 350 | 450 | 400 | 450 | - | - |
| Elektrische Eigenschaften | | | | | | | | | | | | | | |
| spez. Widerstand bei 20°C | Ωcm | 1014 | 1014 | 1010 | 109 | 109 | 109 | 0.2 | 10-100 | 102 | 1010 | 1012 | 1014 | 0.0015 |
| spez. Widerstand bei 400°C | Ωcm | 1011 | 1012 | 104 | 104 | 104 | 107 | - | - | - | - | - | - | - |
| spez. Widerstand bei 1000°C | Ωcm | 104 | 107 | 103 | 103 | 102 | 105 | 0.05 | 0.2 | 0.2 | 107 | 107 | 109 | - |
| Durchschlagfestigkeit | kV/mm | >18 | >25 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 39 | - |
| Dielektrizitäts-Konstante bei 20°C und 1 GHz | - | 8 | 9 | >20 | >20 | >20 | - | - | - | - | 20 | 20 | - | - |
Dielektrischer Verlustfaktor (tgΔ)
bei 20°C und 1 GHz | - | 5x10-4 | 2x10-4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Dielektrischer Verlustfaktor (tgΔ)
bei 20°C und 10 kHz | - | 3x10-4 | 1x10-4 | - | - | - | - | - | - | - | 5x10-2 | 5x10-2 | - | - |
