Werkstoffeigenschaften

Hitzebeständigkeit

Hitzebeständige Materialien

Hitzebeständigkeit beschreibt die Fähigkeit eines Materials bei hohen Temperaturen seine charakteristischen Eigenschaften beizubehalten. Oberhalb der oberen Gebrauchstemperatur eines Materials ändern sich dessen Eigenschaften so stark, sodass dieses nicht mehr für seine ursprünglichen Anwendungen geeignet ist.
Die obere Gebrauchstemperatur ist von der Dauer der Temperaturbeanspruchung abhängig. Über kurze Zeiträume (maximale Einsatztemperatur) können höhere Temperaturen ertragen werden, als bei langfristiger Temperatureinwirkung (maximale Betriebstemperatur).
Die nachfolgende Graphik veranschaulicht die maximale Einsatztemperatur unterschiedlicher Materialien.

Vergleichsdiagramm zur maximalen Einsatztemperatur
Comparative highest working temperature graph.

Wolfram

Wolfram ist einer der hitzebeständigsten Materialien. Es zeichnet sich durch einen außerordentlich hohen Schmelzpunkt aus und verfügt außerdem über den geringsten Wärmeausdehnungskoeffizienten aller Metalle. Aufgrund seiner ausgezeichneten Hochtemperatureigenschaften, findet Wolfram breite Anwendung, beispielsweise in Glühwendeln oder Komponenten für Hochtemperaturöfen.

Molybdän

Auch Molybdän besitzt eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen hohe Temperaturen und besitzt einen sehr hohen Schmelzpunkt, sowie einen geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Daher wird es beispielsweise als Legierungselement zur Erhöhung der Hitzebeständigkeit verwendet.

Bornitrid

Bornitrid ist ein weiteres hitzebeständiges Material, welches insbesondere in inerter Atmosphäre sehr hohen Temperaturen standhalten kann.

Hitzebeständige Materialien

  Maximale Einsatztemperatur / °C Maximale Betriebstemperatur / °C
Keramik Hoochleistungskeramik Aluminiumoxid 1300 ~1600
Zirkonoxid 1000
Siliciumnitrid 1200
Aluminiumnitrid 900
Siliciumcarbid 1500
Cordierit 1200
Mullit 1200
Steatit 1000
Calciumoxid 1800
Magnesiumoxid 1700
SiAlON 1300
Spanend bearbeitbare Keramik Macerite HSP 700
Photoveel Ⅱ 1000
Photoveel Ⅱ-S 1000
M-soft 1000
BN HC 950
BN N-1 950
NB 950
BA 950
SBN 950
Glas Universalglas 380 110
Hartglas 250 230
Pyrex, Tempax 500 230
Neoceram 800 750
Quarz 1200 900
Baycol 1200 900
Saphirglas 1850
Ziegel Gewöhnlicher Ziegel 500
Ofenmaterial
(für Innenraum)
1300 ~ 1500
Ofenmaterial
(Isolierstein)
900 ~ 1400
Zement Universalzement 500 oder darunter
Feuerfester Zement 1100
  Maximale
Einsatz-temperatur / °C
Maximale Betriebs-temperatur / °C Lösungs-temperatur °C Rekristallisations-temperatur °C
Metall Metalle mit hohem Schmelzpunkt Wolfram 3387 1100 ~ 1300
Molybdän 2623 800 ~ 1200
Tantal 2990 900 ~ 1450
Niob 2415 850 ~ 1300
Hitzebeständiger Stahl SUS310S 1150 900
SUH446 1200 1000
Inconel600 1050 1050
Standard- Metalle SUS316 1000 700
SUS304 1000 700
Stahl 550
Aluminium 400
Kupfer 400
  Maximale Einsatztemperatur / °C Maximale Betriebstemperatur / °C
Kunststoffe Technische Kunststoffe Polyimid (PI) 300
Polybenzimidazol (PBI) 310
Polyamidimid (PAI) 250
Polyetherimid (PEI) 170
Polyacetal (POM) 80
Polyphenylensulfid (PPS) 220
Polyetheretherketon (PEEK) 250
Polytetrafluorethylen (PTFE) 260
Polyamid 6 (PA6) 110 ~ 120
Ultrahochmolekular-gewichtiges Polyethylen (UHMWPE) 80
Standardkunststoffe Polyethylen (PE) 80 ~ 90
Polypropylen (PP) 100 ~ 140
Vinylchloridharz (VC-Harz) 60 ~ 80
Polystyrol (PS) 80 ~ 90
Polyethylenterephthalat (PET) 85 ~ 100
Acrylnitril-Butadien-Styrol Harz (ABS-Harz) 70 ~ 100
※Die angegebenen Werte dienen lediglich als Richtwert.

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