graphischen oder keramographischen Methoden untersucht, aus dem einfachen Grund, weil grap
sie meist als Pulver, selten in kompakter Form, vorliegen. In der Tat ist es recht schwierig, Wur
diese extrem harten und spröden Verbindungen in eine vollkommene dichte Form zu tron
bringen. Die meisten Verbindungen weisen bei ihren hohen Schmelzpunkten hohen Dampf- Die
druck auf oder sind überhaupt nicht unzersetzt schmelzbar. Borkarbid läßt sich, wenn auch dies
unter Schwierigkeiten, durch Heißpressen verdichten, aber Siliziumkarbid setzt auch dieser sche
sonst so wirksamen Methode erfolgreichen Widerstand entgegen. Gerade Siliziumkarbid wäre nich
aber in kompakter, dichter Form ein sehr interessanter Werkstoff, der sich durch Zunder- halt;
beständigkeit, hohe Warmfestigkeit, gute Temperaturwechselbeständigkeit und gute wird
thermische Leitfähigkeit auszeichnet.
Auf der Suche nach geeigneten Methoden zur Herstellung von dichtem SiC tränkten wir SZ
Siliziumkarbidformkörper mit Silizium'*> !*. Die nun dichten Formkörper wiesen aber Anh
noch beträchtliche Anteile an metallischem Silizium auf, das für Hochtemperatur- wirk
anwendungen nicht erwünscht ist. Wenn dem grünen Preßling so viel Kohlenstoff, z. B. in präg
Form von Ruß, beigemischt wird, daß das Porenvolumen mit sekundären, aus Kohlenstoff nitri
während der Tränkung mit Silizium neugebildetem SiC ausgefüllt wird, gelingt die Her- Weit
stellung von dichten SiC-Formkörpern, die nur noch wenig freies Silizium, wenig freien dem
Kohlenstoff und praktisch keine Poren aufweisen (Fig. 8). Die Festigkeit solcher Form- Metz
körper ist beachtlich für diesen Werkstoff und erreicht nach unseren!?:'* und neueren reagi
Messungen von Forrest et al. bis zu 35 kp/mm? Biegebruchfestigkeit. Das
In ähnlicher Weise gelingt die Infiltration von Borkarbid- oder Borkarbid-Ruß-Formkörpern auf
mit Silizium. Auch diese Formkörper erreichen sehr beachtliche Festigkeitswerte bis zu tron‘
45 kp/mm? und haben auch, z.B. als kugelsichere Westen, industrielle Anwendung dem
gefunden. Während aber zwischen Siliziumkarbid und Silizium keine Wechselwirkung fest-
zustellen ist, tritt an der Oberfläche der Borkarbidkörper deutliche Reaktion mit der
Siliziumschmelze ein, wie in Fig. 9 zu erkennen ist. Silizium setzt sich mit Borkarbid zu SiC The
um, während das nun im Silizium gelöste Bor sich beim Erstarren als sehr hartes SiBe Refi
ausscheidet! ©
Statt dem Borkarbid Ruß beizumengen, können auch andere Zusätze gewählt werden, die The
alle den Zweck haben, statt des relativ weichen und nicht hochschmelzenden Siliziums harte phot
und hochschmelzende Verbindungen in den Poren des Borkarbids zu bilden. Molybdän with
bildet beispielsweise MoSi,, das dem an sich nicht zunderfesten Borkarbid einen gewissen grapi
Schutz vor Oxydation verleihen könnte. Durch alle Zusätze geht allerdings ein wesentlicher Ther
Vorteil des siliziuminfiltrierten Borkarbids verloren, nämlich sein geringes spezifisches B-Si-
Gewicht. Tränkung von Borkarbid mit Übergangsmetallen, vor allem mit Titan, Zirkonium, meta
Vanadium, Chrom führt ebenfalls zu sehr harten Werkstoffen, wobei allerdings sehr weit- prod)
gehende Reaktionen zwischen Borkarbid und dem infiltrierten Metall beobachtet werden, micr
wie Fig. 10 zeigt. that
Neben Borkarbid und Siliziumkarbid zählen auch die Siliziumboride zu den Hartstoffen, die inves
sich im Gegensatz zu Borkarbid durch Zunderfestigkeit auszeichnen.
Unsere Kenntnis ist noch recht lückenhaft, wenn man bedenkt, daß zwei der drei Silizium-
boride bereits von Moissan um die Jahrhundertwende ohne das Hilfsmittel der Röntgeno- 2
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