rend sie bei einer HPSN/Zr/HPSN-Verbindung mit 1 mm Metallschichtdicke
(Bild 12) sich nur bis zur Grenzfldche Metall-Reaktionsschicht er-
strecken. Allgemein wurde die Beobachtung gemacht, daB8 die Materialver-
bindungen immer in dem Bereich brechen, in dem die Spitzen der Mikro-
risse liegen. Dies belegen die zu Bild 11 und 12 gehörigen Bruchflächen-
aufnahmen Bild 13 und Bild 14. Bild 13 gibt einen Bruch an der Grenz-
fläche Reaktionsschicht-Keramik wieder, während Bild 14 einen Grenz-
£lächenbruch zwischen der Reaktionsschicht und dem Metall Zirkonium
zeigt. Für HPSN/H£f/HPSN- und HPSN/Zr,Nb,Zr/HPSN-Verbindungen nimmt
die Länge der Mikrorisse von 1 um bei einer Metallschichtdicke von
d = 0,125 mm auf etwa 30 um bei d = 3,25 mm zu, und die Spitzen der
Mikrorisse wandern mit zunehmender Metallschichtdicke von der Grenz-
fläche Metall-Reaktionsschicht über die Grenzfläche Reaktionsschicht-
Keramik in die Keramik hinein. Die Mikrorißdichte ist bei diesen Paa-
rungen mit 31 Rissen pro Millimeter bedeutend höher als bei HPSN/Zr/
HPSN-Verbindungen. Hier liegen nur 14 Risse pro Millimeter vor. Für
diesen Verbindungstyp ist die Mikrorißlänge 1 um bei einer Metall-
schichtdicke dy. = 0,125 mm. Sie steigt bei d,. = 1 mm auf 4 um an.
Jedoch liegen die Spitzen der Mikrorisse bei allen untersuchten HPSN/
7r /HPSN-Proben an der Grenzfldche Reaktionsschicht-Metall. Diese durch
metallographische Gefligeuntersuchungen erhaltene Befunde (siehe auch
Schemadarstellung in Bild 15) können zur Erklärung der Schichtdicken-
abhängigkeit der Bindefestigkeit herangezogen werden.
Für HPSN/H£f/HPSN- und HPSN/Zr,Nb, Zr/HPSN-Verbindungen wird bei einem
Bruch in der Grenzf£fläche Keramik-Reaktionsschicht, der bei d = 0,6 mm
erfolgt, die geringste Haftfestigkeit beobachtet. Sie wird durch die
hier vorliegende, dünne glasartige Zwischenschicht geringer Festigkeit
verursacht, die durch das Auftreffen der Mikrorisse zusätzlich ge-
schwächt wird. Bei geringerer Metallschichtdicke enden die Mikrorisse
an der Grenzfläche Metall-Reaktionsschicht und treten bei größerer Me-
tallschichtdicke in den Keramikteil über. In beiden Fällen wird die
schwache Grenzfläche Reaktionsschicht-Keramik durch das Spannungsfeld
um die Mikrorißspitzen nicht zusätzlich mechanisch beansprucht. Des-
halb liegt die Bindefestigkeit bei höheren Werten. Da bei HPSN/Zr/HPSN
durch die während der Abkühlung der Verbindung erfolgende Phasenumwand-
lung des Zirkoniums die thermischen Spannungen im Vergleich zu den an-
deren Paarungen niedriger sind, liegen auch geringere Mikrorißdichten
und Mikrorißlängen vor. Dementsprechend sind die bei Belastung wirksam
werdenden Spannungsüberhöhungen im Bereich der Spitzen der Mikrorisse
weniger ausgeprägt, und die Grenzfläche Reaktionsschicht-Zirkonium,
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