484 Prakt. Met. Sonderband 30 (1999) 
Einleitung 
Im Herstellungsprozeß von Keramikbauteilen spielt die Formgebung durch Pressen (uniaxial bzw. 
isostatisch) eine bedeutende Rolle. Die Qualität des dabei entstehenden Grünkörpers wird durch das 
Ausgangspulver bzw. Granulat (Morphologie der Teilchen, Zusatzstoffe, mechanische Eigen- 
schaften des Granulats, etc.) und durch den Formgebungsprozeß selbst bestimmt. Durch eine 
ungleichmäßige Übertragung des äußeren Preßdruckes auf die Pulvermasse, die unter anderem 
durch die Wandreibung oder auch durch das Abgleiten der Granalien gegeneinander bedingt ist, 
kann es zu Inhomogenitäten in der Dichteveteilung kommen. 
Die Homogenität der elektrischen und auch mechanischen Eigenschaften über das gesamte Bauteil 
resultiert direkt aus der Homogenität des Grünkörpers. Eine homogene Dichteverteilung im 
Grünkörper führt zu einer gleichmäßigen und verzugsfreien Verdichtung während des 
Sintervorganges. Inhomogenitäten dagegen können zur Entstehung kritischer Defekte, zu einer 
unvollständigen Verdichtung oder gar zur Rißbildung beim Sintern führen [1,2]. Eine stark 
inhomogene Dichteverteilung, wie sie beim uniaxialen Pressen kritischer Geometrien auftreten 
kann, hat einen Verzug des Bauteiles zur Folge und macht teure Nachbearbeitungsschritte 
notwendig. Der Charakterisierung der Grünkörper bezüglich der Homogenität der Dichteverteilung 
kommt daher eine große Bedeutung zu [3]. In dieser Arbeit soll ein Überblick über Methoden zur 
Bestimmung der Dichteverteilung gegeben werden und zwei bisher wenig beachtete Methoden 
vorgestellt werden. 
Die Untersuchungen wurden an zwei unterschiedlichen Keramikmassen durchgeführt. Uniaxial 
gepreßte Zinkoxid-Varistorbauteile wurden mit aus dem gleichen Granulat isostatisch gepreßten 
Grünkörpern verglichen. Aus der zweiten Keramikmasse, die für Mikrowellenbauteile verwendet 
wird, wurden aus unterschiedlich hergestellten Granulaten (Granuliermethode, Binderzusatz) 
Hohlzylinder isostatisch gepreßt und miteinander verglichen. 
Überblick über Methoden zur Bestimmung der Poren- bzw. Dichteverteilung 
Es gibt eine Reihe unterschiedlicher Methoden zur Bestimmung der Poren- bzw. Dichteverteilung 
in Grünkörpern. Es soll hier ein kurzer Überblick über die wichtigsten Methoden und deren 
entscheidende Vor- bzw. Nachteile gegeben werden. 
Methoden zur Messung der Porenverteilung 
Quecksilberporosimetrie: Porengrößenverteilung ohne Ortsauflösung; nur relativ kleine Volumina 
können untersucht werden [4]. 
Bildanalyse: Präparation der Grünkörper schwierig; Auswertung schwierig, wenn in der Matrix im 
Grauwert sehr ähnliche Additivagglomerte vorliegen [5]. 
Methoden zur Messung der Dichteverteilung 
Radiographie: Auflösung gering, Ergebnis wird von Additivagglomeraten überlagert. 
Computer-Tomographie: Gute Ortsauflösung; teure Geräte notwendig; viel Erfahrung für die 
Interpretation der Messung erforderlich [3,5]. 
Magnetresonanz-Spektroskopie: Es gilt dasselbe wie für die Computer-Tomographie, Methode nur 
für wenige Materialien geeignet [3].