1 um GrdBe vor, wie die in Bild 5 wiedergegebene REM-Aufnahme zeigt.
Sie besitzen den gleichen Materialkontrast wie das Substrat und beste-
hen aus reinem Gold. Diese Teilchen können durch Oberflächenschmelzen
infolge der Segregation von Indium im Grenzflächenbereich entstanden
sein.
Nach Vorstellungen von pas?) liegen Grenzflächenoxide vor, wenn che-
mische Bindungen für die Haftwirkung verantwortlich sind. Sie konnten
für eine Dentalkeramik-Metall-Paarung erstmals mit dem Durchstrahlungs-
elektronenmikroskop sichtbar gemacht werden. PASK hat außerdem postu-
liert, daß sehr dünne bis monomolekulare oxidähnliche Schichten aus-
reichend für die Haftung sind und sogar einen besseren Zusammenhalt
bewirken. Auf ihr Vorliegen weisen TEM-Untersuchungen an Cu/Al„O3-
Grenzflächen?) hin.
3. GRENZFLÄCHENGEFÜGE UND BINDEFESTIGKEIT
Wie Untersuchungen an Materialübergängen am heißgepreßten Siliziumni-
trid (HPSN) und refraktären Metallen wie Zr, H£ und Nb?) zeigten, 1äß8t
sich die Bindequalität durch die Bildung von Mikrorissen im Grenzflä-
chenbereich und durch Phasenumwandlungen im Metallteil beeinflussen.
Sandwichartige Proben aus zwei HPSN-Körpern und einer Metallzwischen-
schicht wurden durch Festkörperschweißen hergestellt. Bild 6 verdeut-
licht die Anordnung von Metall und Keramik vor dem Schweißen. Zr- und
Hf-Folien und Dreischichtfolien aus Zr-Nb-Zr im Dickenbereich zwischen
0,125 und 2 mm wurden als Metallschicht verwendet. Die Schweißung er-
folgte bei 1150 °C unter einem AnprefBdruck von 10 N/mm? im Hochvakuum.
Aus den Verbundproben wurden Biegeproben der Abmessungen 30x5x2 mm
herausgetrennt (Bild 7). Zur bruchmechanischen Prüfung der Bindequali-
+ät wurden in die Metall-Keramik-Grenzfläche 50 bis 100 um breite Ker-
ben konstanter Tiefe a (Bild 7 und 8) mit Hilfe einer Präzisionssäge
eingeführt. Als Maß für die Bindefestigkeit wurde an den gekerbten
HPSN/Zr/HPSN-, HPSN/Zr,Nb,Zr/HPSN- und den HPSN/Hf /HPSN-Biegeproben
die kritische Energiefreisetzungsrate Go ermittelt. Der Go-Wert wird
aus den Probenabmessungen, der Kerbtiefe a, der Bruchlast Fo und I
ebenfalls experimentell zugdnglichen Korrekturfunktion Ya bestimmt ‘.
Die zugehörige Beziehung ist in Bild 7 angegeben.
In Bild 9 sind G -Werte der Verbindungen als Funktion der Metallschicht-
dicke d aufgetragen. Die eingezeichneten Werte sind Mittelwerte aus 10
bis 15 Messungen pro Schichtdicke. Die Streuung beträgt + 10 %. Auf-
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