Gradientenbildung bei Hartmetallen im Sinterprozeß

• Antragsteller: Dr. Volkmar Richter
• Fachliche Zuordnung: Glas und Keramik und darauf basierende Verbundwerkstoffe
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2002
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5091226

Das Vorhaben beinhaltet die Untersuchung der Ursachen und Mechanismen der Entstehung von Zusammensetzungsunterschieden, insbesondere der Migration von Kobalt beim Sintern von WC-Co-Hartmetallen und Cermets. Aus den bisherigen Projektarbeiten geht hervor, daß es auch in stickstoffreien Hartmetallen infolge Unterschieden in der Menge der flüssigen Phase, in der WC-Teilchengröße, in der C-Aktivität, im Oxidgehalt und im Gehalt an kubischen Mischcarbiden zur Ausbildung von Zusammensetzungsgradienten kommt. Solche Gradienten konnten beim Sintern von Zweischichtverbunden mit einer örtlichen Ausdehnung bis in den cm-Bereich reproduzierbar eingestellt werden. Dabei wurde eine Co-Wanderung vom gröberen zum feineren WC-Pulver und vom höheren zum niedrigeren Co- und C-Gehalt sowie vom höheren zum niedrigeren Oxid- und Mischcarbidgehalt nachgewiesen. Im vierten Förderjahr sollen kontinuierlich verlaufende Co-Gradienten durch Steuerung des Kohlenstoff- und Stickstoffpotentials erzeugt und mit Eigenschaftsgradienten korreliert werden. Ziel ist die Nutzung der bei der Gradientenbildung in Schichtverbunden gesammelten Erkenntnisse für eine vorteilhafte definierte Eigenschaftsgradierung in homogen hergestellten Bauteilen aus WC-Co, WC-TiC-(Ta, Nb)C-Co-Hartmetallen und Cermets.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 733: Gradientenwerkstoffe