3.4.1.3 Cordierit
Cordieritwerkstoffe und darauf basierende
Varianten sind Magnesiumaluminiumsilikate, welche direkt
beim Sintern von Speckstein oder Talkum mit Zusätzen
von Ton, Kaolin, Schamotte, Korund und Mullit entstehen. Die
vereinfachte Näherung der Zusammensetzung von reinem
keramischen Cordierit ist ca. 14 % MgO, 35 % Al2O3 und 51
% SiO2.
Bild 5: Gefüge von Cordierit (C 520)
Cordierite haben einen niedrigen Wärmedehnungskoeffizienten.
Daraus resultiert die hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit
bei guter mechanischer Festigkeit. Unterschieden wird zwischen
porösem und dichtem Cordierit. Die porösen Varianten
haben gegenüber den dichten zwar niedrige Biegefestigkeiten,
aber dafür auch eine noch höhere Temperaturwechselbeständigkeit,
da sich mechanische Spannungen in den Poren abbauen können.
Cordierite sind des weiteren bei Temperaturen bis 1.000 °C
bzw. 1.200 °C indifferent gegen Heizleiterlegierungen
(keine Reaktion zwischen Heizleiter und Keramik).
Cordierite werden deshalb viel in der Elektrowärmetechnik
und ganz allgemein in der Wärmetechnik eingesetzt.
Anwendungsbeispiele sind z. B. Isolierkörper für
elektrische Durchlauferhitzer, Heizleiterrohre, Heizleiterträger
in Öfen, Gliederheizkörper, Heizpatronen für
Lötkolben, Gasbrennereinsätze, Funkenschutzkammern
sowie Katalysatorträger im PKW.
Für Sonderzwecke bietet sich ein cordierit- und mullithaltiger
Werkstoff mit hohem Aluminiumoxidgehalt (C 530) an, der z.
B. höhere Anwendungstemperaturen ermöglicht.
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