Transparentkeramik

Die einzigartige Kombination guter optischer und mechanischer Eigenschaften insbesondere für Anwendungen als Fenster, Laser, Lampenkolben und ballistischen Schutz hat in den letzten Jahren zu verstärktem Interesse an transparenter Keramik geführt. Neue transparente Keramikwerkstoffe vereinen die Vorteile von modernen Hochleistungskeramiken wie beispielsweise eine hohe Bruchfestigkeit, Härte, chemische Beständigkeit und Zuverlässigkeit mit den speziellen optischen Eigenschaften von Gläsern oder Einkristallen.

Die Angebotspalette des Fraunhofer IKTS erstreckt sich auf diesem Gebiet von der gezielten Werkstoffentwicklung über die technologische Anprobung und Herstellung von prototypischen Bauteilen und Systemen bis hin zu deren Charakterisierung und Testung. Dabei finden sowohl materialspezifische und technologische Aspekte für industrielle Anwendungen als auch sicherheitsrelevante Fragen Berücksichtigung.

Werkstoffe

  • Sub-µm-Al2O3-Keramik
  • Spinell-Keramik (MgO · Al2O3)
  • Polykristalline ZrO2-Keramik
  • α -Al2O3-Keramik

Anwendungsgebiete

  • Hochfeste transparente Komponenten
  • Farbige keramische Edelsteine und optische Fenster
  • Transparente Keramiken für den ballistischen Schutz

Leistungsangebot

  • Materialentwicklung von transparenten Keramiken mit kommerziellen oder neuen Nano-Rohstoffen
  • Charakterisierung und Optimierung einsatzspezifischer Werkstoffeigenschaften
  • Entwicklung von Formgebungsverfahren für Transparentkeramiken (Uniaxiales Trockenpressen, Schlickerguss und Gelcasting)
  • Fertigung von Testmustern und Kleinserien
  • Technologische Untersuchungen zum Upscaling
  • Untersuchungen zum Verhalten im technischen Einsatz