Quarzglas hat eine beeindruckende Druckfestigkeit von mehr als 1,1 x 10^9 Pa (160.000 psi).
Das bedeutet, dass Quarzglas unglaublich stark ist, wenn es um Druckkräfte geht.
Es kann hohen Drücken standhalten, ohne zu brechen oder sich zu verformen.
Das Verfahren des isostatischen Kaltpressens kann zur Herstellung von Teilen aus Quarzglas verwendet werden.
Bei diesem Verfahren wird ein Pulver in einem Elastomerbehälter verdichtet, der in eine Flüssigkeit getaucht ist.
Die bei diesem Verfahren verwendeten Drücke reichen von 5.000 psi bis über 100.000 psi.
Das isostatische Kaltpressen ist ideal für die Herstellung großer oder komplexer Presslinge.
Es eignet sich auch, wenn die Kosten für Pressformen nicht gerechtfertigt sind oder wenn Pressformen die gewünschte Form nicht erreichen können.
Dieses Verfahren wird im kommerziellen Maßstab für verschiedene Materialien wie Metalle, Keramiken, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe eingesetzt.
Andererseits ist das Vakuum-Heißpressen ein weiteres Verfahren, das zur Herstellung von Quarzgussteilen verwendet werden kann.
Dieses Verfahren ist jedoch auf einfache Formen wie Platten, Blöcke und Zylinder beschränkt.
Mit Hilfe von hochentwickelten Presswerkzeugen kann es auch auf komplexere Formen angewendet werden.
Das Vakuum-Heißpressen eignet sich für Materialien, die aufgrund niedriger Diffusionskoeffizienten nicht zu hoher Dichte sintern.
Es wird auch eingesetzt, wenn ein porenfreier Zustand für optimale mechanische, thermische oder optische Eigenschaften erforderlich ist.
Im Hinblick auf keramische Anwendungen kann die Heißpresstechnik für verschiedene Zwecke eingesetzt werden.
Dazu gehören die Herstellung von MMC- und CMC-Werkstoffen, Verbundwerkstoffen, Siliziumnitrid, Mischkeramik aus Al2O3, TiC/TiN und Sialon für Schneidwerkzeuge.
Heißpressen wird auch für Komponenten von Hochleistungsventilen, Lagern, Verschleißteilen für die Verfahrenstechnik, Borcarbid (B4C) für extrem verschleißfeste Teile und Panzerungen verwendet.
Weitere Anwendungen sind PLZT (Bleilanthan-Zirkon-Titanat) und andere hochentwickelte Funktionskeramiken.
Sputtertargets und mit SiC-Whiskern verstärktes Al2O3 für Schneidwerkzeuge sind ebenfalls Beispiele für Anwendungen des Heißpressens.
Isostatisches Pressen, insbesondere kaltes isostatisches Pressen, ist ein weiteres Verfahren, das zur Verdichtung von pulverförmigen Werkstoffen, einschließlich Hartmetallen, eingesetzt werden kann.
Bei diesem Verfahren wird das Pulver in einem elastomeren Behälter, der in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, bei einem Druck von 20 bis 400 MPa verdichtet.
Das isostatische Kaltpressen ermöglicht die Herstellung von einfach geformten kleinen oder großen Pulverpresslingen mit gleichmäßiger Rohdichte.
Es ist sogar für Teile mit einem großen Verhältnis zwischen Höhe und Durchmesser geeignet.
Es geht jedoch zu Lasten der Pressgeschwindigkeit und der Maßhaltigkeit und erfordert eine Nachbearbeitung des Grünlings.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Druckfestigkeit von Quarzglas extrem hoch ist, mit einer Konstruktionsdruckfestigkeit von mehr als 1,1 x 10^9 Pa (160.000 psi).
Es kann durch Verfahren wie isostatisches Kaltpressen und Vakuum-Heißpressen hergestellt werden.
Diese Verfahren werden für verschiedene Werkstoffe, einschließlich Keramik, eingesetzt und ermöglichen die Herstellung von Teilen mit unterschiedlichen Formen und Größen.
Das isostatische Kaltpressen eignet sich für schwer zu pressende Pulver, während das Heißpressen im Vakuum auf einfachere Formen beschränkt ist.
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