DD295619A5

DD295619A5 - Verfahren zur Herstellung einer dichten hochfesten Keramik aus Quarzsandund Glas sowie ein danach gefertigter Formkörper

Info

Publication number: DD295619A5
Authority: DD
Publication date: 1991-11-07

Abstract

Die Erfindung beinhaltet ein Herstellungsverfahren dichter, hochfester Quarz und Cristobalit enthaltender Formkoerper fuer die Elektroisolations- und Chemietechnik. Erfindungsgemaesz erfolgt die Herstellung durch einen reaktiven Mahlprozesz in waeszrigem Medium bei einem p H-Wert ueber 9 eines Gemisches aus 81 bis 95 Masseanteile in % Quarz und 19 bis 15 Masseanteile in % Alkali-Erdalkali-Alumoborosilicatglas, wobei das Feststoff-Fluessigkeitsverhaeltnis bei 60 bis 70 zu 40 bis 30 liegt und eine Aufmahlung bis zu Teilchengroeszen von mehr als 95% der Teilchen unter 0,008 mm und einem d84-Wert der Teilchengroeszenverteilung unter 0,005 mm vorgenommen wird. Bei der anschlieszenden keramtechnologischen Verarbeitung des Schlickers wird durch Trocknung eine entsprechende keramische Masse mit einer spezifischen Oberflaeche von 10 bis 20 m2/g erhalten. An die Formgebung der keramischen Masse schlieszt sich ein reaktiver Sinterprozesz bei 1 400 bis 1 600 K an. Dabei werden Formkoerper mit 5 bis 50 Masseanteile in % Quarz, 1 bis 65 Masseanteile in % Cristobalit und eine Porositaet von maximal 6 * erhalten, deren 3-Punkt-Biegefestigkeit mindestens 170 MPa betraegt. Die Eigenschaften der Formkoerper genuegen den wesentlichen Anforderungen, die an Werkstoffe mit chemisch-technischer Anwendung und an elektrokeramische Werkstoffe gestellt werden.{Keramik; Sinterkeramik; Formkoerper; Elektrokeramik; Keramik fuer chemisch-technische Anwendung; Quarz; Glas; Mahlung, alkalisch; Sinterprozesz, reaktiv}

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren fur dichte Quarz und Cristobaht enthaltende keramische Formkörper, das von einem keramischen Schlicker und einer daraus zu erhaltenden keramischen Masse ausgeht sowie deren Formgebung und Sinterung umfaßt

Erfindungsbetreff ist weiterhin eine dichte Keramik aus Quarz und Glas sehr hoher Festigkeit, die in ihren wesentlichen Eigenschaften den Anforderungen an elektrotechnische und chemisch-technische Werkstoffe genügt

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Traditionelle plastische Keramikmassen zur Herstellung von Weich-, Sanitär-, Geschirr-, Kunst- und Elektroporzellan sowie chemisch-technisches Porzellan bestehen aus Tonsubstanz, Feldspat und Quarz in Massenanteilen von 10 bis 45% In Abhängigkeit vom subtantiellen und granulometrischen Versatzaufbau erreichen diese Porzellanwerkstoffe auf preiswerter Rohstoffbasis und mit hohem Quarzgehalt (35-45%) bei Dichtbrandtemperaturen oberhalb 1 500K Biegefestigkeitswerte von 100 bis 120 MPa/1 / Weiterhin ist bekannt, daß man auf der Basis hoch SiO₂-haltiger Massen zu Werkstoffen mt sehr guten Festigkeiten gelangt, wenn wahrend des Brennprozesses eine Cnstobalitbildung stattfindet Bei einem Gesamtgehalt von etwa 60% Quarz und Cristobaht werden fur dieses Cnstobalitporzellan Biegefestigkeiten von 140 bis 160MPa angegeben Auch diese hohen Festigkeiten werden mit verhältnismäßig preisgünstigen Rohstoffen erzielt/2/ Es werden auch unplastische keramische Massen auf der Basis von Silicatglas und dem relativ billigen und leicht verfugbaren Quarzsand vorgeschlagen Mit einer trockenaufbereiteten Masse, die in der DD-PS 115 104 beschrieben wird, sind mit 25 bis 65 Masseanteilen in % eines zerkleinerten quarzreichen Rohstoffes dichte Sinterwerkstoffe herstellbar, deren Biegefestigkeit maximal 100MPa und bei Verwendung von Quarzrohstoffen mit erhöhtem Tonmineralgehalt (Schluff) maximal 120 MPa erreicht werden In den Schriften DD PS 114 250 und DE-PS 2 706 659 werden trockenaufbereitete Massen mit 40 bis 45 bzw 39 bis 65 Massenanteile in % Quarz vorgeschlagen, die zu dichten Sinterkorpern mit Biegefestigkeiten von maximal 160 bzw 140MPa gebrannt werden können Voraussetzung fur diese hohe Festigkeit ist jedoch, daß der Masse bestimmte Fluoride zugesetzt werden In der DD-PS 130 031 wird in diesem Zusammenhang ein Verfahren zur Naßaufbereitung quarz- und fluoridhaltiger Massen beschrieben, aus denen ebenfalls Werkstoffe mit Biegefestigkeitswerten von 140MPa herstellbar sind Des weiteren lassen sich durch die Verwendung kristallisierender Matrixglaser auf der Basis von Erdalkalialumoborosilicatglas gemäß DD-PS 132 262 dichte quarzhaltige Sinterwerkstoffe mit Biegefestigkeiten von 140MPa herstellen, wenn die Glasphase nach dem Verdichten in merklichem Umfang kristallisiert

Auf der Basis der Ausgangsstoffe Quarz und Glas wird zudem in der DD-PS 241 895 eine keramische Masse vorgeschlagen, aus der durch Brennen ein Werkstoff mit einer Biegefestigkeit von 130MPa herstellbar ist, wenn die durch und Windsichtung erhaltene Quarzkornfraktion keine Quarzpartikeln mit einer Korngroße oberhalb 0,006mm enthalt Sowohl die Zugabe bestimmter Fluoride als auch Kristallisation der Glasphase sowie eine bestimmte Quarzkornfraktion erfordern einen zusätzlichen technologischen Aufwand, ζ B Maßnahmen zur Vermeidung einer Fluor-Emission, erhöhte Anforderungen an die Fuhrung des Brennprozesses sowie erhöhte Aufwendungen zur Herstellung bestimmter enger Quarzkornfraktionen

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Breitstellung äußerst preiswerter Keramikmassen, die aus über 80 Massenanteile in % Quarzsand bestehen, aus denen bei Temperaturen zwischen 1400 und 1 600 K und unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Verfahren dichte Sinterwerkstoffe mit einer Biegefestigkeit von mindestens 170MPa, vorzugsweise oberhalb 200MPa, herstellbar sind

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch den Einsatz relativ preiswerten Quarzsandes die Rohstoffkosten deutlich zu senken und durch vereinfachende Verfahrensbedingungen eine dichte hochfeste Quarz und Cristobaht enthaltende Keramik bereitzustellen, die aufgrund ihrer substantiellen Zusammensetzung und spezifischen Gefugeausbildungen den wesentlichen Eigenschaftsanforderungen an elektrotechnische und chemisch-technische Werkstoffe entspricht Erfindungsgemaß bereitet man durch eine gemeinsame Naßmahlung einen keramischen Schlicker Der Feststoffgehalt besteht aus 81 bis 95 Massenanteile in % eines Quarzrohstoffs und aus 19 bis 5 Massenanteile in % eines vorzugsweise kristallisationsstabilen Sihcatglases

Die Versatzkomponenten Quarzsand und Glas werden gemeinsam mit Wasser in einem Feststoff-Flussigkeits-Verhaltnis von 60 bis 70 zu 40 bis 30 gemahlen und nach Abschluß der Mahlung oder kurz zuvor temporare Formgebungshilfsstoffe hinzugesetzt Die gemeinsame Naßmahlung der Versatzkomponenten erfolgt bis zu einer Teilchengroße von mehr als 95% der Teilchen unter 0,008mm und einem d^-Wert derTeilchengroßenverteilung unter 0,005mm Erfindungsgemaß kommt es durch den Aufbereitungsprozeß der Versatzkomponenten im wäßrigen Medium zu lonenaustauschreaktionen an der Oberflache der Silicatglaspartikeln, in deren Folge ein alkalischer Schlicker mit einem pH-Wert gleich oder großer 9 erhalten wird Bedingt durch lonenaustauschreaktionen, alkalische Hydrolyse der Versatzkomponenten und tribochemischen Reaktionen wahrend des Zerkleinerungsprozesses wird ein verstärkter Abbau des Glasnetzwerkes und eine

Literatur

1 Schubert.H „Porzellan hoher Festigkeit" Sprechsaal 120 (1987)769-774

2 do, Sprechsaal 120(1987) 1131-1134

Abnahme des kristallinen Quarzanteils bewirkt In der Schlickerlosung resultieren daraus erhöhte Alkali- und Erdalkahlonenkonzentrationen sowie eine erhöhte Konzentration an Si-O-Baugruppen Bei der sich anschließenden keramtechnologischen Verarbeitung des keramischen Schlickers zu einer entsprechenden keramischen Masse, vorzugsweise durch Zerstäubungstrocknung, werden die gelosten Reaktionsprodukte auf den Partikeln der Quarz- und Glaskomponente homogen abgeschieden Erfindungsgemaß erhalt man durch die Formgebung der keramischen Masse und den sich anschließenden reaktiven Sinterprozeß bei Temperaturen zwischen 1400 und 1 600K einen dichten keramischen Werkstoff Der im Verfahren eingesetzte Quarz besteht aus einem quarzreichen Rohstoff mit mindestens 97 Ma -% Quarz, vorzugsweise aus einem Glassand, einem Quarzsand, einem Ruckstand der Gesteinsaufbereitung, beispielsweise der Kaolinaufbereitung oder einem Gemisch der genannten Komponenten

Das eingangs genannte Verhältnis Feststoff zu Flüssigkeit liegt bei der Mahlung vorzugsweise im Bereich von 63 bis 68 zu 37 bis 32 Das erfindungsgemaß eingesetzte Glas ist ein Alkali-Erdalkali-Alumoborosilicatglas und weist folgende Eigenschaften auf

Tg gleich oder kleiner als 840K

alpha (300 700K) gleich oder großer als 8 x 10"⁶K"¹

T_xioo gleich oder großer als 550K

tanö gleich oder kleiner als 35 x 10~⁴ (tanö bei 1 MHz)

Die elektrischen Eigenschaften des Glases müssen gewährleisten, daß der erfindungsgemaße Werkstoff den entsprechenden Forderungen an elektrotechnische Werkstoffe genügt Ein dafür geeigneter Glaszusammensetzungsbereich ist (in Mol -%)

SiO₂	65 bis 77
AI₂O₃	2bis6
B₂O₃	0,1 bis 12
Erdalkalimetalloxide	3 bis 14, davon vorzugsweise 1 bis 5 BaO
Alkalimetalloxide	10bis16
PbO	0,1 bis 2

Der Einsatz von temporaren Hilfsstoffen, vorzugsweise Plastifikatoren, die durch Ausbrennen bei Temperaturen unter 830K entfernt werden können, ist vorgesehen Vorzugsvarianten der Formgebung sind das isostatische Pressen mit ggf anschließender Weißbearbeitung, das Trockenpressen und das Heißspritzen Die Formlinge werden in an sich bekannten Ofen bei Temperaturen zwischen 1 400 und 1 600 K dicht gebrannt Dies kann in einem Labormuffelofen bzw Hochtemperaturkammerofen mit einer Brenndauer bis zu 15 Minuten bei der entsprechenden Maximaltemperatur erfolgen

Erfindungsgemaß bereitgestellt wird weiterhin ein dichter, hochfester Keramikkörper aus Quarz, Cnstobalit und Silicatglas, der einen Quarzanteil von 5 bis 50 Massenanteile in %, einen Cristobahtanteil von 1 bis 65 Massenanteile in %, einen Silcatglasanteil von 15 bis 45 Massenanteile in %, einen Korundabrieb von 7 bis 15 Massenanteile in %, eine Porosität von maximal 6 VoI -% und eine Biegefestigkeit von mindestens 170MPa, vorzugsweise großer 200 MPa aufweist Der erfindungsgemaße Formkörper weist ein Glas-Quarz-Cristobalit-Pore-Gefuge auf, dessen Gefuge geprägt ist durch die Phasenumwandlung von Quarz in Cnstobalit, durch Auflosung von Quarz in der Glasschmelzphase und die Ausscheidung von Cnstobalit

Die kristallinen Partikeln sind fest in die Glasphase eingebunden, und die Poren sind überwiegend gerundet Im Ergebnis einer Untersuchung zum Einfluß des Zerkleinerungsprozesses der Versatzkomponenten auf die Werkstoffeigenschaften wurde ein unerwartet hoher Festigkeitsanstieg beobachtet, wenn die gemeinsame Naßmahlung der Versatzkomponenten im alkalischen Medium mit einem pH-Wert gleich oder großer 9 durchgeführt wird, die Korngroße aller Partikeln in der keramischen Masse und damit auch der Quarzpartikeln im Werkstoff zu 95% kleiner 0,008mm ist, und die Durchgangskorngroße ds4 der Korngrößenverteilung einen Wert von 0,005 mm unterschreitet und somit jenen Bereich verlaßt, der in der DD-PS 197 245 beansprucht wird bzw als Vorzugsbereich gekennzeichnet ist Dieser Festigkeitsanstieg geht deutlich über das Maß hinaus, das fur ein in der DD-PS 241 896 angegebenes und trockenaufbereitetes Glas-Quarz-Sintermaterial mit vergleichbarer Korngrößenverteilung der Quarzpartikeln und einer etwas gröberen Glaskorngroßenverteilung gefunden wurde

Überraschend ist auch, daß eine keramische Masse, die aus 90 Massenanteile in % Quarzsand hergestellt wird, zu einem dichten Scherben gebrannt werden kann und eine unerwartet hohe Biegebruchfestigkeit aufweist Sie entspricht bzw übertrifft diejenige Festigkeit, die an einkristallinem Quarz bestimmt wird

Fur den unerwarteten Effekt der Festigkeitssteigerung ist die Verbesserung des Einbindungsgrades der kristallinen Partikeln in das Matrixmaterial verantwortlich, die infolge des reaktiven Aufbereitungsprozesses durch die Erhöhung der Alkali- und Erdalkalimetalloxidkonzentration in der Korngrenzschicht der Partikeln und durch den damit im Zusammenhang stehenden reaktiven Sinterprozeß an den kristallinen Korngrenzflachen bedingt wird Erst mit der erfindungsgemaßen gemeinsamen Naßmahlung der Versatzkomponenten im alkalischen Medium wird die im allgemeinen bei den durch Trockenmahlung der Versatzkomponenten, Schlickerbereitung und Zerstäubungstrocknung hergestellten keramischen Massen zu beobachtende unvollständige und von Versatzaufbau und Sintertemperatur abhangige Einbindung der kristallinen Partikeln überwunden, so daß insbesondere auch keramische Massen mit Quarzanteilen großer 80 Ma -%zu dichten Werkstoffen gebrannt werden können Dabei wird gleichzeitig eine deutliche Festigkeitssteigerung erzielt

Aufgrund des Unterschiedes der linearen Langenausdehnungskoeffizienten der Gefugephasen weist der keramische Scherben sehr hohe Gefugespannungen zwischen den kristallinen und der glasigen Phase auf Die Verbesserung der Quarzeinbindung fuhrt somit auch zu einem erheblichen Anstieg der an den Quarzpartikeln rontgenografisch bestimmte Gefugespannungen Es werden Eigenspannungen in einer Größenordnung von bis zu 800MPa nachgewiesen Darausfolgt, daß bei diesen Sinterwerkstoffen die Glasphase so fest an den kristallinen Bestandteilen Quarz und Cristobaht haftet, daß sie trotz

unterschiedlicher thermischer Ausdehnung fest miteinander verbunden bleiben und sich gegebenenfalls in ihren Volumenanderungen gegenseitig beeinflussen, was möglicherweise auf eine geeignet optimierte Korngrößenverteilung der Versatzkomponenten durchzufuhren ist

Dieser Scherben besitzt eine 3-Punkt-Biegefestigkeit von mindestens 170MPa, vorzugsweise großer 200MPa Überraschend ist darüber hinaus, daß unter thermischer Belastung an diesem hoch quarz- und cristobalithaltigen Werkstoff oberhalb 800⁰C eine weitere deutliche Festigkeitssteigerung gegenüber der Festigkeit bei Raumtemperatur zu beobachten ist Die 3-Punkt-Biegefestigkeit betragt beispielsweise bei 1000⁰C mindestens 350MPa

Der dichte Scherben erhalt mit dem Brand eine matte bzw mattglanzende bis glanzende Selbstglasur und weist eine hervorragend glatte Oberflache auf Das Werkstoffgefuge mit guter Einbindung der Kristallphasen ist durch eine geringe Porenzahl und -große gekennzeichnet Als glasiges Ausgangsmatenal fur die erfindungsgemaße Masse konnen alle an sich kristallisationsstabilen Sihcatglaser mit einem mittleren linearen Langenausdehnungskoeffizienten von mindestens 8 χ 10"⁶K"' und einer Transformationstemperatur unterhalb der Hoch-Tief Quarzumwandlung dienen

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll nachstehend durch Ausführungsbeispiele naher erläutert werden

Beispiele 1 und 2

85 bzw 90 Massenanteile in % Quarzsand Weferlingen Sorte B werden mit 15 bzw 10 Massenanteile in % vorzerklemertem Silicatglas der chemischen Zusammensetzung in Massenanteile in %

SiO₂	62	CaO	4,21
AI₂O₃	6,5	BaO	9,0
B₂O₃	2,8	Na₂O	3,0
Fe₂O₃	0,1	K₂O	11,6

sowie mit den nachfolgenden physikalischen Eigenschaften

alpha(300 700K) gleich 8,9 χ 10"⁶ K"¹ Tg gleich 819 K Dichte gleich 2,6g/cm³

in einer 40-l-Trommelmuhle mit Sinterkorundkugeln als Mahlkörper und einem Mahlkörper- Mahlmedium- Mahlgut-Verhältnis von 5 0,5 1 160 Stunden naßgemahlen

Die wäßrige Suspension hat einen pH-Wert von 9 bzw 10, ihr Feststoffanteil weist Korngroßendurchgangswerte auf, die kleiner sind als

d₉₅ = 0,0075 mm d_M = 0,0049 mm dw = 0,0024 mm d₁₆ = 0,0007 mm

und die spezifische Oberflache der keramischen Masse ist großer als 10m²/g Durch Zugabe einer wäßrigen Hilfsstofflosung, bestehend aus 0,5 bis 1 Massenanteile in % eines Polyvinylalkohol und 0,5 bis 2 Massenanteile in % eines speziellen Polyethylenglykols, wird die Suspension durch kurzzeitige intensive Homogenisierung in der Trommelmühle zu einem stehfahigen Schlicker weiterverarbeitet

DerTabelle 1 sind fur die Beispiele 1 und 2 die Bedingungen des reaktiven Aufbereitungsprozesses der Versatzkomponenten und die Pulvercharakteristika des Feststoffanteils zu entnehmen Das aus dem keramischen Schlicker hergestellte Granualt wurde uniaxial mit einem Druck von 20 bis 100 MPa trocken zu Formkorpern verpreßt Daran schloß sich der Sinterprozeß sowohl in einem Labormuffeofen bei einer Brenntemperatur von 1 400 bis 1 470K, einer Aufheizgeschwindigkeit von 2K/min und einer Haltezeitvon 15 Minuten bei Maximaltemperatur als auch im Hochtemperaturkammerofen bei Brenntemperaturen von 1 400 bis 1 700K ohne Haltezeiten bei der Maximaltemperatur an

Die dicht gebrannten Formkörper zeigen im Ergebnis des reaktiven Aufbereitungs- und Sinterprozeßes mit einem Phasenbestand von 5 bis 50 Massenanteile in % Quarz, 1 bis 65 Massenanteile in % Cnstobalit bzw einem Gemisch der beiden Kristallphasen, 7 bis 15 Massenanteile in % Korund und 15 bis 45 Massenanteile in % Korund und dem Rest Glas das offenbarte Gefuge Die geschlossene Porosität ist gering und erreicht Werte von maximal 6 Volumenanteile in % Die charakteristischen Eigenschaften fur eine dichte SiO₂-Keramik, die die Eigenschaftsanforderungen fur elektrotechnische und chemisch-technische Anwendungen im wesentlichen erfüllen, sind anhand der Beispiele 1 und 2 in der Tabelle 2 zusammengestellt

Tabelle 1

Bedingungen der gemeinsamen Naßmahlung der Versatzkomponenten und Pulvercharakteristika der keramischen Massen

	Beispiel 1	40-I	Beispiel 2	5:0,5:1	164h
Quarz (Ma.-%)	85	90	9
Glas(Ma.-%)	15	10
Feststoff-Flüssigkeits-Verhältnis	65:35	65:35	5,0
Mahlaggregat		Trommelmühle	2,9
Mahlgefäß	I-Hartporzellangefäß	1,0
Mahlkörper	Sinterkorund KER 710 0 25-30 mm	0,3
Mahlkörper:		15,7
Mahlmedium:		2,75
Mahlgut-Verhältnis
Mahldauer	162h
pH-Wert	10
Durchgangswerte (um)
dg5	4,1
d_M	2,4
dw	1,0
d,e	0,2
Spez. Oberfl. (m²/g)	14,9
Dichte (g/cm³)	2,72

Tabelle 2

Charakteristische Eigenschaften der dichten SiO₂-Keramik

Eigenschaften	0,1MHz 1MHz 10MHz	Symbol	Einheiten	Beispiel 1	Beispiel 2
Brenntemperatur Haltezeit		K min	1520 15	1560 15
Rohdichte	Pr	g/cm³	2,46	2,45
Offene Porosität		%	0	0
Biegefestigkeit unglasiert	Rf	MPa	190	240
Elastizitätsmodul	E	GPa	80	78,6
		10"⁶K-'	15,8	19,1
	Ed	kV/mm	118	122
	E,		5,4	4,8
	tanö tanö tanö	ю-³ ю-³ ю-³	7,4 6,8 5,5	8,4 4,9 3,8


Mittlerer Längenausdehnungskoeffizient alpha (50...500⁰C)
Durchschlagfestigkeit
Permittivitätszahl 0,1 MHz
Dielektrischer Verlustfaktor bei 20⁰C

Spezifischer	2O⁰C	Pv	Ω cm	1,9 χ 10^la	3,3 X 10'°
Widerstand
(Gleichspannung bei	100°C	Pv	Ocm	2,5 χ 10"	2,1 х 10"
gegebener Temperatur)	200⁰C	Pv	Пет	6,3 x 10⁸	5,1 χ 10⁸
	300⁰C	Pv	Ост	1,7 х 10⁷	1,5 χ 10⁷

Claims

1. Verfahren zur Herstellung dichter Quarz, Cristobalit und kristallisationsstabiles Alkali-Erdalkali-Alumoborosilicatglas enthaltender keramischer Formkörper basierend auf der Bereitung eines keramischen Schlickers aus den Versatzkomponenten Quarz und Glas, Trocknung, Formgebung und Brennen der geformten Produkte, dadurch gekennzeichnet, daß die Versatzkomponenten Quarzsand und Glas mit einem Quarzanteil von 81 bis 95 Massenanteile in % bzw. 19 bis 5 Massenanteile in % Glas eingesetzt werden, gemeinsam mit Wasser in einem Feststoff-Flüssigkeits-Verhältnis von 60 bis 70 zu 40 bis 30 unter Beibehaltung des sich beim Mahlen einstellenden pH-Wertes des keramischen Schlickers von gleich oder größer als 9 gemahlen werden; die Mahlung der im Schlicker enthaltenen Versatzkomponenten bis zu einer Teilchengröße von mehr als 95%derTeilchen unter 0,008mm und einem d₈₄-Wert der Teilchengrößenverteilung unterO,005mm durchgeführt wird; nach Beendigung des Mahlprozesses eine Zugabe von bekannten temporären Formgebungshilfsstoffen mit entsprechender Homogenisierung erfolgt, und der reaktive Brennprozeß der geformten Produkte im Temperaturintervall von 1 400 bis 1 600 K stattfindet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Quarzanteil zwischen 82 und 92 Massenanteile in % liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Feststoff zu Flüssigkeit 63 bis 68 zu 37 bis 32 beträgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Quarz ein quarzreicher Rohstoff mit mindestens 97 Massenanteile in % Quarz, vorzugsweise Glassand, ein Rückstand der Gesteinsaufbereitung oder ein Gemisch dieser verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas folgende Eigenschaften aufweist:

Tg gleich oder kleiner als 840K

alpha (300...700K) gleich odergrößerals 8 χ 10"⁶K"¹

T_x-I₀O gleich oder größer 550K

tan delta bei 1 MHz gleich oder kleiner als 35 x 10~⁴

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas folgende chemische Zusammensetzung aufweist (in Mol-%):

SiO₂ 60-66 Erdalkalimetalloxide 10-16

AI₂O₃ 4-7 Alkalimetalloxide 12-15

B₂O₃ 0,1-6 Fe₂O₃ 0,01-0,2.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mahlung solange erfolgt, bis die trockene keramische Masse nach dem Ausbrennen der Hilfsstoffe eine spezifische Oberfläche von mindestens 10 m²/g bis 20 m²/g besitzt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikmassse eine Quarzanteil von 50 bis 60 und einen vom Mahlkugelabrieb herrührenden Korundanteil von 8 bis 15 Massenanteile in % enthält.

9. Dichte SiO₂-Keramik mit einem Cristobalit- und/oder Quarz-Pore-Gefüge, dadurch gekennzeichnet, daß der keramische Scherben aus 5 bis 50 Massenanteile in % Quarz und 1 bis Massenanteile in % Cristobalit oder einem Gemisch der beiden Kristallphasen sowie 15 bis 45 Massenanteile in % eines SiO₂-reichen Silicatglasessowie7 bis 15 Massenanteile in % Korundabrieb besteht; die Porenphase einen Volumenanteil von 6% nicht übersteigt; der keramische Scherben bei Raumtemperatur eine 3-Punkt-Biegebruchfestigkeit von mindestens 170MPa, vorzugsweise oberhalb 200MPa aufweist und unter thermischer Belastung bis 1 000⁰C einsetzbar ist, wobei die3-Punkt-Biegefestigkeit bei 1 000⁰C mindestens 350MPa beträgt.

10. Keramik nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Quarzanteil im Bereich von 10 bis Massenanteile in % und der Cristobalitgehalt im Bereich von 30 bis 60 Massenanteile in % liegt.

11. Dichte SiO₂-Keramik nach Anspruch 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie nach dem Brennen eine matte bzw. mattglänzende bis glänzende Selbstglasur aufweist und eine hervorragend glatte Oberfläche besitzt.