Nichtoxid-Keramik - Keramik: Wie ein alter Werkstoff hochmodern wird - page 162

cBN entsteht durch einen speziellen Hochtemperaturprozess, der auch
dem der Diamant-Herstellung ähnelt. Es wird oberhalb 1600 °C bei über
5000MPa aus dem hexagonalen BN umgewandelt. Der Vorgang ist irre-
versibel, so dass diese Kristallmodifikation dann auch bei Raumtempe-
ratur stabil ist.
cBN-Keramik zeichnet sich - wie der Diamant - durch eine extreme
Härte aus. Die Härte, gemessen nach Knoop mit einer Kraft von 1 N, be-
trägt 4700N mm 2 . Kubische Bornitrid-Keramik ist das zweithärteste
Material nach dem Diamanten. Diesem gegenüber weist cBN-Keramik
sogar den Vorteil auf, dass sie in Luft bis 1400 °C stabil ist. Diamant wä-
re unter solchen Bedingungen längst verbrannt. cBN besitzt außerdem
eine sehr geringe Korrosionsanfälligkeit auch bei hohen Temperaturen.
Es reagiert besonders wenig mit Eisen- und Stahlschmelzen.
Beispiel
cBN kann sowohl als lose Körnung als auch in gebundener Form als
Schleif- und Trennwerkzeug eingesetzt werden. Häufig kommt es in
Honleisten anstelle der Diamantkörnung zur Anwendung. Ein beson-
derer Einsatzfall ergibt sich in der Fein- und Grobbearbeitung von
Werkzeugstählen, aber auch für die mechanische Bearbeitung vieler
Superlegierungen auf der Basis von Nickel und Kobalt. Man kann mit
kubischer Bornitrid-Keramik auch Widia-Schneidplatten auf der Ba-
sis des Cermets Wolframkarbid/Kobalt bearbeiten. hBN-Werkzeuge
ersetzen in diesem Fall solche auf Diamantbasis.
6.7 Titanborid-Keramik
I Deinition Titan und Bor bilden drei verschieden zusammengesetz-
te Verbindungen, von denen nur das TiB 2 kongruent bei der sehr hohen
Temperatur von 3225 °C schmilzt. Diese Phase bildet die Grundlage für
die hexagonalen Kristalle. Die Besonderheit der Kristalle besteht in ei-
nem schichtweisen Aufbau, bei dem sich Borschichten und Titanschich-
ten abwechseln. In den Bor-Schichten dominiert die homöopolare Bin-
dung, in den Titan- Schichten die metallische Bindung und zwischen den
Schichten eine Art heteropolare Bindung. Diese Misch-Bindung führt
dazu, dass Titanborid-Keramik den elektrischen Strom metallisch mit