DE102017104168A1 - Verfahren zum fertigen von gesinterten kleinbauteilen, form und gesintertes kleinbauteil - Google Patents

Verfahren zum fertigen von gesinterten kleinbauteilen, form und gesintertes kleinbauteil Download PDF

Info

Publication number
DE102017104168A1
DE102017104168A1 DE102017104168.0A DE102017104168A DE102017104168A1 DE 102017104168 A1 DE102017104168 A1 DE 102017104168A1 DE 102017104168 A DE102017104168 A DE 102017104168A DE 102017104168 A1 DE102017104168 A1 DE 102017104168A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mold
moldings
cavities
components
sintered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017104168.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Markus Zwick
Jan Werner
Nadja Kratz
Stefan Vetter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Forschungsinstitut fur Anorganische Werkstoffe - Glas Keramik GmbH
Forschungsinstitut fur Anorganische Werkstoffe Glas Keramik GmbH
Original Assignee
Forschungsinstitut fur Anorganische Werkstoffe - Glas Keramik GmbH
Forschungsinstitut fur Anorganische Werkstoffe Glas Keramik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Forschungsinstitut fur Anorganische Werkstoffe - Glas Keramik GmbH, Forschungsinstitut fur Anorganische Werkstoffe Glas Keramik GmbH filed Critical Forschungsinstitut fur Anorganische Werkstoffe - Glas Keramik GmbH
Priority to DE102017104168.0A priority Critical patent/DE102017104168A1/de
Publication of DE102017104168A1 publication Critical patent/DE102017104168A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C04B35/486—Fine ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C04B35/486—Fine ceramics
    • C04B35/488—Composites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C04B35/645—Pressure sintering
    • C04B35/6455—Hot isostatic pressing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C04B2235/3222—Aluminates other than alumino-silicates, e.g. spinel (MgAl2O4)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3225—Yttrium oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5409—Particle size related information expressed by specific surface values
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5445—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5454—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof nanometer sized, i.e. below 100 nm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C04B2235/6022—Injection moulding
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C04B2235/6027—Slip casting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/66—Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering
    • C04B2235/661—Multi-step sintering
    • C04B2235/662—Annealing after sintering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/76—Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
    • C04B2235/762—Cubic symmetry, e.g. beta-SiC
    • C04B2235/764—Garnet structure A3B2(CO4)3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/80—Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646—Optical properties
    • C04B2235/9653—Translucent or transparent ceramics other than alumina

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fertigen von gesinterten Kleinbauteilen, insbesondere transparenten keramischen Kleinbauteilen. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen (10, 11,12, 13, 14, 15) einer formbaren Masse (4), die ein Pulver eines sinterfähigen anorganischen Materials enthält, das Einbringen (16) der formbaren Masse mit dem Pulver des sinterfähigen anorganischen Materials zum Formen von Formlingen in Kavitäten (22) einer Form (2) und das Wärmebehandeln (18, 19, 20) der Formlinge zu den gesinterten Kleinbauteilen. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Form und ein keramisches Kleinbauteil.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Fertigen von gesinterten Kleinbauteilen, insbesondere transparenten keramischen Kleinbauteilen, und auf ein entsprechend hergestelltes gesintertes Kleinbauteil. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Form, insbesondere eine flexible Form, zum Formen von Formlingen für gesinterte Kleinbauteile, insbesondere für transparente keramische Kleinbauteile.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Heutzutage kommt es in verschiedenen Bereichen der Technik zum Einsatz von keramischen Kleinbauteilen mit Größen von 10 mm oder kleiner. Diese werden, vor allem wenn es sich um geometrisch einfache Formen handelt, üblicherweise durch Zuschneiden und Hartbearbeitung (z.B. Schleifen und Polieren) großer gesinterter Rohlinge, beispielsweise in Form von Scheiben oder Stäben, hergestellt.
  • Vor allem in der Optik und der Lichttechnik finden transparente keramische Kleinbauteile Anwendung. Es ist allgemein bekannt, aus sinterfähigen Materialien wie beispielsweise Zirkoniumoxid (ZrO2) für sichtbares Licht, zum Teil auch jenseits davon, transluzente und auch transparente Keramikelemente zu fertigen. Zum Fertigen solcher Keramikelemente wird das sinterfähige Material mit unterschiedlichen Additiven vermischt und anschließend einer Formgebung unterzogen. Die Formgebung kann dabei zum Beispiel durch Pressen, Gießen oder Spritzgießen erfolgen. Die DE 10 2007 002 079 A1 und die DE 10 2009 000 553 B4 beschreiben eine Reihe von Verfahrensvarianten zum Herstellen von transparenten Keramikbauteilen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das eine effiziente Fertigung von gesinterten Kleinbauteilen, insbesondere transparenten keramischen Kleinbauteilen, ermöglicht. Weiterhin liegt die Aufgabe der Erfindung darin, eine Form zum effektiven Formen von Formlingen für gesinterte Kleinbauteile sowie ein gesintertes Kleinbauteil bereitzustellen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Nach einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Fertigen von gesinterten Kleinbauteilen, insbesondere transparenten keramischen Kleinbauteilen, umfassend: Bereitstellen einer formbaren Masse, die ein Pulver eines sinterfähigen anorganischen Materials enthält;
    Einbringen der formbaren Masse mit dem Pulver des sinterfähigen anorganischen Materials zum Formen von Formlingen in Kavitäten einer Form; und
    Wärmebehandeln der Formlinge zu den gesinterten Kleinbauteilen.
  • Nach einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Form, insbesondere eine flexible Form, mit einer Vielzahl an Kavitäten, von denen jede eine Ausdehnung von wenigen Millimetern oder weniger und eine Tiefe von einigen Mikrometern aufweist, wobei die Form zum Formen von Formlingen für gesinterte Kleinbauteile, insbesondere mittels des Verfahrens nach dem ersten Aspekt, ausgebildet ist.
  • Nach einem dritten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein gesintertes Kleinbauteil, insbesondere ein transparentes keramisches Kleinbauteil, insbesondere zur Verwendung als Bauteil in der Optik oder in der Lichttechnik, das nach einem Verfahren nach dem ersten Aspekt hergestellt ist.
  • Weitere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, den beigefügten Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fertigen von gesinterten Kleinbauteilen, insbesondere von hochdichten und defektarmen gesinterten Kleinbauteilen, beispielsweise von transparenten keramischen Kleinbauteilen. Die gesinterten Kleinbauteile sind vorzugsweise Kleinbauteile, die basierend auf einem sinterfähigen anorganischen nichtmetallischen oder metallischen Material oder aus dem sinterfähigen anorganischen nichtmetallischen oder metallischen Material gefertigt sind. Kleinbauteile sind vorzugsweise Bauteile mit einer Ausdehnung von maximal 10 mm. Die gesinterten Kleinbauteile können mehreckige prismenförmige, insbesondere quaderförmige, oder mehreckige pyramidenstumpfförmige, insbesondere vier- bis sechseckige pyramidenstumpfförmige, Formteile mit einer Seitenlänge von 5 mm oder weniger, insbesondere von 3 mm oder weniger, insbesondere von 1 mm oder weniger, und mit einer Dicke bzw. Höhe von 1 mm oder weniger, insbesondere von 0,5 mm oder weniger, sein. Die gesinterten Kleinbauteile können alternativ als plan-konvexe oder plan-konkave linsenförmige Formteile ausgebildet sein. Die mehreckigen prismenförmigen, insbesondere quaderförmigen, gesinterten Kleinbauteile können abgeschrägte Seitenflächen aufweisen. Entsprechend geformte Kleinbauteile lassen sich gut entformen und weisen im Falle von transparenten Kleinbauteilen, beispielsweise LED-Konvertern, ein anderes Abstrahlverhalten auf. Die quaderförmigen gesinterten Kleinbauteile können auch eine konkave oder konvexe Unterseite aufweisen. Entsprechend geformte transparente keramische Kleinbauteile können als Mikrolinsen, beispielsweise plan-konvexe Mikrolinsen, verwendet werden. Die gesinterten Kleinbauteile können auch eine andere Form aufweisen, wobei eine maximale Ausdehnung der Formteile 10 mm oder weniger, insbesondere 5 mm oder weniger, beträgt. Zu transparenten keramischen Kleinbauteilen können lichtdurchlässige Bauteile aus keramischen Material gezählt werden, die insbesondere in einem bestimmten Welllängenbereich eine Transmission von 25 % oder mehr aufweisen.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine formbare Masse bereitgestellt, die ein Pulver eines sinterfähigen anorganischen Materials (sinterfähiges Pulver) enthält. Die formbare Masse kann eine zähflüssige bis flüssige Masse sein, insbesondere eine streichfähige, gießfähige, spritzfähige oder prägefähige Masse. Zum Beispiel kann die formbare Masse eine thermoplastische Schmelzmasse, insbesondere eine homogene thermoplastische Masse sein. Das sinterfähige anorganische Material kann ein Material sein, das bei Einwirkung von Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes der Hauptkomponente und gegebenenfalls Druck durch Diffusionsprozesse versintert. Das sinterfähige anorganische Material kann eine hohe chemische Reinheit aufweisen, insbesondere eine Reinheit von mehr als 99 %, insbesondere von mehr als 99,9 %, insbesondere von mehr als 99,99 %. Das anorganische Material kann ein kubisches oder nichtkubisches Kristallsystem aufweisen und vorzugsweise optisch isotrope Eigenschaften besitzen. Pulverpartikel des Pulvers des sinterfähigen anorganischen Materials können eine Größe von wenigen Mikrometern oder kleiner, insbesondere eine Größe im Nanometerbereich, aufweisen. Vorzugsweise kann das Pulver ein Nanopulver sein, das beispielsweise eine mittlere Partikelgröße von 0,1 µm bis 1 µm, insbesondere von 0,4 µm bis 0,6 µm, insbesondere von 0,5 µm, aufweist.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die formbare Masse basierend auf dem Pulver des sinterfähigen anorganischen Materials zum Formen von Formlingen in Kavitäten einer Form, insbesondere einer flexiblen Form, eingebracht. Die Kavitäten können rechteckig, insbesondere quadratisch, hexagonal oder rund ausgebildet sein, wobei eine Seitenlänge bzw. ein Durchmesser 5 mm oder weniger, insbesondere 3 mm oder weniger, insbesondere 1 mm oder weniger, beträgt und eine Dicke bzw. Höhe 1 mm oder weniger, insbesondere 0,5 mm oder weniger, beträgt. Die Kavitäten können abgeschrägte Seitenflächen aufweisen, insbesondere als pyramidenstumpfförmige Kavitäten ausgebildet sein. Die Kavitäten können alternativ oder zusätzlich eine konkave oder konvexe Bodenfläche aufweisen. Die Kavitäten können auch eine andere Form aufweisen, wobei eine maximale Ausdehnung der Kavitäten 10 mm oder weniger, insbesondere 5 mm oder weniger, beträgt. Das Einbringen kann manuell oder maschinell erfolgen.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Formlinge zu den gesinterten Kleinbauteilen wärmebehandelt. Die Wärmebehandlung kann ein Entbindern, ein Sintern, eine heißisostatische Nachverdichtung (heißisostatisches Pressen - HIP), ein Tempern (beispielsweise Annealingbrand) und/oder eine andere Wärmebehandlung umfassen.
  • Die Nutzung der Form, insbesondere der flexiblen Form, mit den Kavitäten mit einer Ausdehnung im niedrigen Millimeterbereich und/oder im Mikrometerbereich ermöglicht eine direkte Herstellung der gesinterten Kleinbauteile, d. h. ohne Zuschneiden eines größeren gesinterten Rohlings.
  • In manchen Ausführungsbeispielen kann die Form eine Kunststoffform, insbesondere eine flexible Kunststoffform, sein. Eine Kunststoffform kann eine Form sein, die aus einem kunststoffhaltigen Material, das vorzugsweise wärmebeständig ist, oder aus einem oder mehreren reinen Kunststoffen, die vorzugsweise wärmebeständig sind, hergestellt ist. Beispielsweise kann die Kunststoffform einen oder mehrere elastische Kunststoffe, einen oder mehrere Elastomere, insbesondere einen oder mehrere Silikonelastomere und/oder Silikonkautuschke, einen oder mehrere elastische Thermoplaste und/oder einen oder mehrere andere Kunststoffe enthalten oder aus einem oder mehreren dieser Kunststoffe bestehen. Beispiele für elastische Kunststoffe bzw. Elastomere sind Butadien-Kautschuk (BR), Butylkautschuk (IIR), Ethylenvinylacetat (EVA), Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk (EPDM), Fluorkautschuk (FPM) oder (FKM), Naturkautschuk (Gummi arabicum) (NR), Polyurethan (PUR), Chloropren-Kautschuk (CR), Acrylnitril/chloriertes Polyethylen/Styrol (A/PE-C/S), Ethylen-Ethylacrylat- Copolymer (E/EA), Ethylen-Propylen-Copolymer (EPM), Acrylnitril/Butadien/Acrylat (A/B/A), Acrylnitril/ Methylmethacrylat (A/MMA), Isopren-Kautschuk (IR), Polyisobutylen (PIB), Polyvinylbutyral (PVB), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Vinylchlorid/Ethylen (VC/E) und/oder Vinylchlorid/ Ethylen/ Methacrylat (VC/E/MA). Beispiele für elastische Thermoplaste sind Polyethylen (PE-LD/PE-LLD und PE-HD), Polypropen (PP), Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (PS) und/oder Polyethylenterephthalat (PET).
  • Alternativ kann die Form eine starre Form sein, beispielsweise eine starre Kunststoffform.
  • Vorzugsweise enthält die Form, insbesondere die starre Form, ein Formtrennmittel, um die Formlinge problemlos entformen zu können.
  • Alternativ kann die Form aus einem Werkstoff aus Fasern, beispielsweise Papier oder Pappe gebildet sein. Eine Entformung erfolgt durch thermisches Zersetzen der Form innerhalb der genannten thermischen Prozesse.
  • Die flexible Form kann zum Beispiel als Folie ausgebildet sein, in die die Kavitäten eingeprägt sind. Die Kavitäten können mittels einer Noppenprägung eingeprägt sein. Die Folie kann auf einer drehbaren Rolle befestigt sein. Es kann ebenfalls eine drehbare Rolle mit geprägter Oberfläche verwendet werden oder eine mehreckige Walze.
  • In manchen Ausführungsbeispielen können die Kleinbauteile keramische Kleinbauteile, insbesondere Oxidkeramik-Kleinbauteile, Nichtoxidkeramik-Kleinbauteile und/oder Kleinbauteile aus einem anderen keramischen Material, sein.
  • Das sinterfähige anorganische Material kann ein Oxid oder mehrere Oxide umfassen oder aus einem oder mehreren Oxiden bestehen. Zum Beispiel kann das sinterfähige Material Zirkoniumoxid (ZrO2), Aluminiumoxid (Al2O3), Galliumoxid (Ga2O3), Scandiumoxid (Sc2O3), Yttriumoxid (Y2O3), ein oder mehrere Oxide der Seltenen Erden (beispielsweise SE2O3 und/oder SEO2), Zinkoxid (ZnO) und/oder andere Oxide enthalten oder aus einem oder mehreren dieser Oxide bestehen. Das sinterfähige Material kann auch Verbindungen mit kristalliner „Perovskit-Struktur“, beispielsweise Bleizirkonattitanat (Pb[Zr1-xTix]O3 mit 0≤x≤1), Barium-/Strontiumtitanat (Ba1-xSrxTiO3 mit 0≤x≤1) und/oder Kalium-/Natrium-Niobat- /Tantalat ((K1-x,Nax)(Ta1-yNby)O3 mit 0≤x≤1; 0≤y≤1), Yttriumvanadat YVO4, welches undotiert oder mit Elementen der Gruppe der Seltenen Erden dotiert (YVO4:SE) sein kann, Verbindungen mit kristalliner Granatstruktur, wobei der Term „Granat-Struktur“ insbesondere ein kubisches Material bedeutet und/oder umfasst, insbesondere der allgemeinen Struktur A3B2[XO4]3, wobei A ein zweiwertiges, B ein dreiwertiges sowie X ein vierwertiges Kation darstellen kann und/oder der allgemeinen Struktur A3B2[RO4]3, wobei A, B, R dreiwertige Kationen darstellen und wobei B und R auch identisch sein können bzw. Mischungen dieser Strukturen enthalten oder aus einer oder mehreren dieser Verbindungen bestehen. Beispielhaft hierfür stehen undotierte oder mit Elementen der Seltenen Erden, insbesondere Cer dotierte Vertreter wie (Y1-xGdx)3(Al1-yGay)5O12:Ce, (Y1-xTbx)3(Al1-yGay)5O12:Ce, (Y1-xDyx)3(Al1-xGay)5O12:Ce, (Lu1-x)3(Al1-yGay)5O12:Ce, Lu3(Al1-xScx)5O12:Ce, (Y1-xGdx)3(Al1-yScy)5O12:Ce, (Y1-xTbx)3(Al1-yScy)5O12:Ce oder Miscungen daraus.
  • Das sinterfähige anorganische Material kann einen oder mehrere Stabilisatoren, insbesondere in Form von Oxiden, enthalten. Beispielsweise kann Zirkoniumoxid (ZrO2) einen Stabilisator wie Yttriumoxid (Y2O3) enthalten und Aluminiumoxid (Al2O3) einen Stabilisator wie Magnesiumoxid (MgO) enthalten. Vorzugsweise kann das sinterfähige anorganische Material mit Yttriumoxid stabilisiertes Zirkoniumoxid sein. Beispielsweise ist das Zirkoniumoxid mit 6 mol% bis 10 mol% Yttriumoxid, insbesondere mit 8 mol% Yttriumoxid, stabilisiert.
  • Das sinterfähige Material kann auch Verbindungen mit kristalliner Pyrochlor Struktur der allgemeinen Zusammensetzung A2+xByDzE7 enthalten oder aus einer oder mehreren dieser Verbindungen bestehen, wobei 0 ≤ x ≤ 1 und 0 ≤ y ≤ 2 und 0 ≤ z ≤ 1,6 sowie 3x + 4y + 5z = 8 gilt und wobei A mindestens ein dreiwertiges Kation aus der Gruppe der Selten-Erd-Oxide, bevorzugt Y, Gd, Yb, Lu, La und/oder Sc, B mindestens ein vierwertiges Kation, insbesondere Ti, Zr, Hf, Sn und/oder Ge, D mindestens ein fünfwertiges Kation, insbesondere Nb und/oder Ta, und E mindestens ein Anion ist, das im Wesentlichen zweiwertig ist.
  • Das sinterfähige Material kann auch einen oder mehrere anorganische Leuchtstoffe enthalten oder daraus bestehen.
  • Alternativ kann das sinterfähige Material ein oder mehrere Silikate, Nitride, Oxinitride, insbesondere Aluminiumoxinitrid (AlON), (Sr1-xCax)Si2N2O2:Eu und/oder BaSi2O2N2:Eu, und/oder Carbide enthalten oder aus einem oder mehreren dieser Stoff bestehen.
  • Alternativ können die gesinterten Kleinbauteile auch metallische Kleinbauteile oder Kleinbauteile aus einer Legierung sein. Das sinterfähige anorganische Material kann in diesem Fall ein Metall und/oder eine Legierung enthalten oder daraus bestehen.
  • In manchen Ausführungsbeispielen kann die formbare Masse weiterhin einen Leuchtstoff aufweisen. Der Leuchtstoff kann ein Material aufweisen, das durch Zufuhr von Energie durch Strahlung in einen angeregten, energiereichen Zustand versetzt wird. Der Leuchtstoff kann anorganische, kristalline Feststoffteilchen in mikro- oder nanoskaliger Größenordnung enthalten. Zum Beispiel kann der Leuchtstoff auf Yttrium-Aluminium-Granat (YAG) oder Lutetium-Aluminium-Granat (LuAG) basieren. Vorzugsweise kann der Leuchtstoff YAG:Ce, das beispielsweise für die Erzeugung von weißem Licht in LEDs eingesetzt wird, oder LuAG:Ce aufweisen, wobei einem aus YAG bzw. LuAG bestehenden Wirtsgitter Ce3+-Ionen hinzudotiert wurden. Der Leuchtstoff weist vorzugsweise eine hohe chemische Reinheit auf, insbesondere eine Reinheit von 99,9% oder mehr.
  • Beispiele für anorganische Leuchtstoffe sind (Ba1-xSrx)MgAl10O17:Eu, (13a1-xSrx)Mg3Al14O25:Eu, (Sr,Ca,Mg)2Si2O6:Eu, CaAl2O4:Eu, (Ba1-xSrx)Al2Si2O8:Eu, (Ba1-xSrx)6BP5O20:Eu, (Ca1-x-y SrxBay)5(PO4)3(F1-aCly):Eu, (Y,Gd)(Nb1-x)O4, (Ba,Sr,Ca)2MgSi2O7:Eu, (Ba1-xSrx)ZrSi3O9:Eu und/oder andere anorganische Leuchtstoffe. Weitere Beispiele für anorganische Leuchtstoffe sind Li3Ba2(Tb1-x-y EuxLny)3(Mo1-zWz)8O32, A3AE2(Tb1-x-yEuxLny)3(Mo1-zWz)8O32, A(Tb1-x-yEuxLny)(Mo1-zWz)2O8, (Tb1-x-y EuxLny)2(Mo1-zW2)O6, (Tb1-x-yEuxLny)2(Mo1-zWz)2O9, (Tb1-x-yEuxLny)2(Mo1-zWz)4O15, (Tb1-x-y EuxLny)2SiO5, (Tb1-x-yEuxLny)2Si2O7, A(Tb1-x-yEuxLny)SiO4, Ba2(Tb1-x-yEuxLny)2Si4O13, AE2(Tb1-x-y EuxLny)2Si4O13, Sr2(Tb1-x-yEuxLny)2Si6O18, AE3(Tb1-x-yEuxLny)2Si6O18, (Tb1-x-yEuxLny)2GeO5, (Tb1-x-y EuxLny)2Ge2O7, A(Tb1-x-yEuxLny)2Si2O7, Ba2(Tb1-x-yEuxLny)2Ge4O13, AE2(Tb1-x-yEuxLny)2Ge4O13, AE2(Tb1-x-yEuxLny)2Ge4O13, Sr3(Tb1-x-yEuxLny)2Ge6O18, AE3(Tb1-x-yEuxLny)2Ge6O18, (Tb1-x-yEuxLny)2(Ge1-a-bZraHfb)O5, (Tb1-x-y EuxLny)2(Ge1-a-bZraHfb)2O7, A(Tb1-x-yEuxLny)(Ge1-a-bZraHfb)O4, Ba2(Tb1-x-yEuxLny)2(Ge1-a-bZraHfb)4O13, Sr3(Tb1-x-yEuxLny)2(Ge1-a-bZraHfb)6O18 mit (jeweils unabhängig für jedes Material) Ln = La, Gd, Lu, Y oder Mischungen daraus, A = Li, Na, K, Rb, Cs oder Mischungen daraus, bevorzugt Li, AE = Sr, Ca, Br oder Mischungen daraus, bevorzugt Ba und/oder Sr, x > 0 und < 1 sowie y ≥ 0 und < 1 sowie 1-x-y > 0 sowie a, b ≥ 0 und < 0.2 sowie z ≥ 0 und ≤ 1 oder Mischungen dieser Materialien.
  • In manchen Ausführungsbeispielen kann beim Bereitstellen der formbaren Masse das Pulver des sinterfähigen anorganischen Materials mit einer wachshaltigen Emulsion zu einer Suspension dispergiert werden, die Suspension zu Trockengut getrocknet werden und das Trockengut zu der formbaren Masse aufgeschmolzen und homogenisiert werden.
  • Beispielsweise kann das Pulver des sinterfähigen anorganischen Materials durch Rühren beispielsweise in einer Kugelmühle, insbesondere einer Rührwerkskugelmühle, mit der wachshaltigen Emulsion dispergiert werden. Durch das Dispergieren des sinterfähigen anorganischen Materials kann eine Hydrophobierung verbessert und eine Oberflächenglätte der gesinterten Kleinbauteile gesteigert werden. Die wachshaltige Emulsion kann Wachskügelchen bzw. Wachspartikel enthalten. Die Wachskügelchen können eine Größe von einigen Mikrometern aufweisen. Die Wachskügelchen können eine Wachsverbindung umfassen oder aus einer Wachsverbindung bestehen, deren Schmelzpunkt in einem Bereich von 45 °C bis 75 °C, insbesondere in einem Bereich von 55 °C bis 65 °C, insbesondere bei 60 °C, liegt. Beispielsweise können die Wachskügelchen ein Paraffinwachs enthalten. Die Wachskügelchen können eine hohe Reinheit, beispielsweise von 99 % oder mehr, insbesondere von mehr als 99,9 %, aufweisen. Die wachshaltige Emulsion kann beispielsweise einen Anteil an Wachskügelchen in einem Bereich von 50 Massenprozent bis 60 Massenprozent, insbesondere von 55 Massenprozent, enthalten. Zum Beispiel kann die wachshaltige Emulsion eine wässrige Wachsemulsion sein, die die Wachskügelchen und Wasser, insbesondere entsalztes oder einfach bis mehrfach destilliertes Wasser, enthält. Vorzugsweise ist die wachshaltige Emulsion eine nicht-ionische wässrige Emulsion eines Paraffinwachses.
  • Beim Dispergieren des Pulvers des sinterfähigen anorganischen Materials mit der wachshaltigen Emulsion kann das Pulver des sinterfähigen anorganischen Materials mit einem Dispergiermittel und/oder mit Wasser zu einer Vorsuspension vordispergiert werden und die Vorsuspension mit der wachshaltigen Emulsion dispergiert werden. Das Dispergiermittel kann einen Ester insbesondere von langkettigen Alkoholen, vorzugsweise einen polaren sauren Ester von langkettigen Alkoholen, enthalten oder daraus bestehen. Das Dispergiermittel kann auch ein anderes organisches Dispergiermittel, beispielsweise ein Polyacrylat-, Zitrat-, Tatrat- und/oder Polysulfonat-basiertes Dispergiermittel sein. Beim Dispergieren von anorganischen Füllstoffen wie dem sinterfähigen Pulver können beispielsweise von 5 % bis 0,5 %, insbesondere von 1 % bis 3 %, an Dispergiermittel zum Einsatz kommen. Das Dispergiermittel kann an Partikeloberflächen von anorganischen Füllpartikeln adsorbieren, wodurch eine verbesserte Verarbeitung und Dispergierung der Partikel erreicht werden kann. Insbesondere kann durch das Dispergiermittel eine Viskosität reduziert werden. Das Wasser kann ein entsalztes oder einfach bis mehrfach destilliertes Wasser sein.
  • Vorzugsweise kann ein Anteil der Suspension an sinterfähigem Pulver zwischen 60 Massenprozent und 70 Massenprozent variieren. Ein Verhältnis zwischen einem Anteil an Wasser und Dispergiermittel einerseits und einem Anteil an wachshaltiger Emulsion andererseits kann zwischen 4/3 und 2/1, insbesondere bei 5/3, liegen.
  • Das Trocknen kann beispielsweise durch Wärmetrocknung beispielsweise in einem Trockenschrank erfolgen. Vorzugsweise kann die Wärmetrocknung bei einer Temperatur im Bereich von 100 °C bis 120 °C, insbesondere bei 110 °C, durchgeführt werden. Die Wärmetrocknung kann solange fortgesetzt werden, bis ein Feuchtegehalt des Trockenguts geringer als 0,1 %, insbesondere geringer als 0,05 %, ist.
  • Das Aufschmelzen und Homogenisieren kann vorzugsweise gleichzeitig erfolgen. Beispielsweise kann das Trockengut in einem beheizten Rührwerk bei einer Temperatur im Bereich von 110 °C bis 130 °C geschmolzen und homogenisiert werden. Gegebenenfalls kann eine zusätzliche Homogenisierung der geschmolzenen Masse in einer Walzvorrichtung, beispielsweise einem Dreiwalzwerk, erfolgen.
  • Das Verfahren zum Fertigen von gesinterten Kleinbauteilen kann weiterhin das Mischen eines Netzmittels mit dem Trockengut umfassen. Vorzugsweise wird das Netzmittel vor Beginn des Aufschmelzens und Homogenisierens des Trockenmittels mit dem Trockengut gemischt oder zu Beginn des Aufschmelzens und Homogenisierens des Trockenmittels zu dem Trockengut zugegeben und mit diesem gemischt, insbesondere verrührt. Das Netzmittel kann einer Herabsetzung von Grenzflächenspannung zwischen zwei Phasen dienen und die Bildung einer homogenen Masse unterstützen. Außerdem kann das Netzmittel die Viskosität der Masse verringern und die Transparenz des gesinterten Kleinbauteils erhöhen. Das Netzmittel kann ein Copolymer enthalten oder daraus bestehen. Das Copolymer kann beispielsweise Gruppen aufweisen, die mit den Partikeln des sinterfähigen Pulvers Wechselwirkungen eingehen. Beim Vermischen von anorganischen Füllstoffen kann beispielsweise 1% bis 15 %, insbesondere von 5 % bis 10 %, an Netzmittel zum Einsatze kommen.
  • Um den Leuchtstoff in die formbare Masse einzubringen kann dieser vor dem Einbringen der formbaren Masse in die flexible Form zugegeben werden. Der Leuchtstoff kann beispielsweise unter das sinterfähige Pulver gemischt werden, beim Dispergieren des sinterfähigen Pulvers mit der wachshaltigen Emulsion zugegeben und untergemischt werden, unter das Trockengut gemischt werden oder während des Aufschmelzens und Homogenisierens des Trockenguts zu der homogenen Masse zugegeben und untergemischt werden.
  • In manchen Ausführungsbeispielen kann die formbare Masse in die Kavitäten der Form, insbesondere der flexiblen Form, eingestrichen werden. In diesem Fall weist die formbare Masse eine streichfähige Konsistenz auf. Zum Einstreichen der formbaren Masse in die Kavitäten kann ein Abstreifer, beispielsweise ein Abstreifer mit einer Rakel aus einem flexiblen Material wie Gummi oder Silikon, oder ein Spachtel verwendet werden.
  • Alternativ kann die formbare Masse in die Kavitäten der Form, insbesondere der flexiblen Form, eingegossen werden. In diesem Fall weist die formbare Masse eine gießfähige Konsistenz auf. Zum Eingießen der formbaren Masse in die Kavitäten kann ein Gießgerät verwendet werden.
  • Alternativ kann die formbare Masse in die Kavitäten der Form, insbesondere der flexiblen Form, eingespritzt werden. In diesem Fall weist die formbare Masse eine spritzfähige Konsistenz auf. Zum Einspritzen der formbaren Masse in die Kavitäten kann ein Dosierspritzgerät verwendet werden.
  • Alternativ kann die formbare Masse in die Kavitäten der Form, insbesondere der flexiblen Form, eingeprägt werden. In diesem Fall weist die formbare Masse eine prägungsfähige Konsistenz auf. Zum Einspritzen der formbaren Masse in die Kavitäten kann eine Prägewalze verwendet werden.
  • Alle beschriebenen Varianten des Einbringens der formbaren Masse in die Form können manuell oder maschinell erfolgen.
  • In manchen Ausführungsbeispielen kann gemäß dem Verfahren zum Fertigen von gesinterten Kleinbauteilen die Form während des Einbringens und/oder nach dem Einbringen der formbaren Masse in die Form gerüttelt werden. Das Rütteln kann mittels eines Vibrationstisches durchgeführt werden. Vorzugsweise kann eine Rüttelfrequenz von 40 Hz bis 50 Hz betragen. Das Rütteln dient der Beseitigung von Lufteinschlüssen in der formbaren Masse und der vollständigen Ausfüllung der Kavität.
  • Nachdem die formbare Masse in der Form erstarrt ist, beispielsweise abgekühlt und erstarrt ist, können die Formlinge aus der Form entnommen werden.
  • In manchen Ausführungsbeispielen können die Formlinge beim Wärmebehandeln der Formlinge entbindert werden. Beim Entbindern der Formlinge werden Wachsbestandteile der Formlinge zumindest teilweise aufgeschmolzen und den Formlingen aufgrund einer kapillaren Saugwirkung eines Einbettmaterials in einem Entbinderungsbett, beispielsweise einem Pulverbett, einem Granulatbett oder einem Kugelbett, oder auf einer (zum Beispiel keramischen) porösen und damit über Kapillarkräfte verfügenden Unterlage entzogen. Das Einbettmaterial oder die temperaturbeständige (zum Beispiel keramische) Unterlage kann eine hohe Porosität aufweisen, um die kapillare Saugwirkung zur Aufnahme des Wachses beim Entbindern zu begünstigen. Das Einbettmaterial oder die Unterlage sind vorzugsweise so gewählt, dass sie nicht mit den gesinterten Kleinbauteilen chemisch reagieren. Beispielsweise kann das Einbettmaterial Aluminiumoxid, Zirkoniumoxid oder ein anderes Oxidkeramikmaterial sein. Vorzugsweise beträgt eine Größe der Pulver- bzw. Granulatpartikel bzw. der Kügelchen einen mittleren Durchmesser im Bereich von 0,1 µm bis 5 mm.
  • Das Entbindern kann zum Beispiel zwei Entbinder-Phasen aufweisen, wobei eine Aufheizrate in einer ersten Entbinder-Phase geringer als in einer zweiten Entbinder-Phase ist. Beispielsweise können die Formlinge in einer ersten Entbinder-Phase mit einer ersten Aufheizrate, beispielsweise einer Aufheizrate von 0,1 K/min bis 1 K/min, auf eine erste Temperatur, beispielsweise eine Temperatur von 200 °C bis 300 °C, erwärmt werden und anschließend für eine erste Zeitspanne, beispielsweise eine Zeitspanne von 100 min bis 200 min, auf der ersten Temperatur gehalten werden. Anschließend können die Formlinge in einer zweiten Entbinder-Phase mit einer zweiten Aufheizrate, beispielsweise einer Aufheizrate von 0,5 K/min bis 1 K/min, auf eine zweite Temperatur, beispielsweise eine Temperatur von 450 °C bis 550 °C, erwärmt werden und anschließend für eine zweite Zeitspanne, beispielsweise eine Zeitspanne von 15 min bis 30 min, auf der zweite Temperatur gehalten werden.
  • Bei Bedarf können noch weitere Entbinder-Phasen ergänzt werden. Beispielsweise können die Formlinge in einer dritten Entbinder-Phase, die vor der ersten Entbinder-Phase durchgeführt wird, mit einer dritten Aufheizrate, beispielsweise einer Aufheizrate von 0,1 K/min bis 1 K/min, auf eine dritte Temperatur, beispielsweise eine Temperatur von 100 °C bis 200 °C, erwärmt werden und anschließend für eine dritte Zeitspanne, beispielsweise eine Zeitspanne von 100 min bis 200 min, auf der dritten Temperatur gehalten werden.
  • Beim Wärmebehandeln der Formlinge können die Formlinge, vorzugsweise die entbinderten Formlinge (Braunlinge), gesintert werden. Das Sintern kann beispielsweise in einem Hochtemperaturofen unter Luftatmosphäre stattfinden. Dabei können die entbinderten Formlinge (Braunlinge) auf eine Aluminiumoxidplatte gelegt sein und mit einer Aufheizrate von 1,5 K/min bis 2 K/min, auf eine Temperatur in einem Bereich von 1200 °C bis 2000 °C mit anschließender Haltezeit von 1,5 Stunden bis 2,5 Stunden gesintert werden.
  • Beim Wärmebehandeln der Formlinge können die Formlinge, vorzugsweise die gesinterten Formlinge (Keramiken), nachverdichtet, insbesondere heißisostatisch nachverdichtet, werden. Beim heißisostatischen Nachverdichten können die Keramiken bei einer Temperatur von 1300 °C bis 2000 °C unter einem Druck von 150 MPa bis 200 MPa und mit eine Haltezeit von 1,5 Stunden bis 2,5 Stundenbeispielsweise unter einer Argon-Atmosphäre heißisostatisch nachverdichtet werden. Gegebenenfalls können die Formlinge noch getempert werden, beispielsweise einem Annealingbrand unterzogen werden.
  • Bei der Wärmebehandlung, insbesondere beim Sintern, können Reste der Wachsbestandteile in den entbinderten Formlingen verbrannt werden.
  • Die wärmebehandelten Formlinge bzw. die gesinterten Kleinbauteile können anschließend nachbearbeitet werden. Beispielsweise können die gesinterten Kleinbauteile geschliffen und/oder poliert werden. Auch ein dem Trowalisieren ähnlicher Bearbeitungsprozess zur Reduzierung der Oberflächenrauheit und Verbesserung der Oberflächengüte kann Anwendung finden.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Form, insbesondere eine flexible Form, mit einer Vielzahl an Kavitäten, von denen jede eine Ausdehnung von wenigen Millimetern oder weniger und eine Tiefe von einigen Mikrometern aufweist. Die Form ist zum Formen von Formlingen für gesinterte Kleinbauteile, beispielsweise für transparente keramische Kleinbauteile, insbesondere mittels des oben ausführlich beschriebenen Verfahrens, ausgebildet. Die Form ist zum Formen von Formlingen ausgebildet, wobei die Formlinge durch Sintern zu gesinterten Kleinbauteilen verarbeitet werden. Die Kavitäten können rechteckig, insbesondere quadratisch, hexagonal oder rund ausgebildet sein, wobei eine Seitenlänge bzw. ein Durchmesser 5 mm oder weniger, insbesondere 3 mm oder weniger, insbesondere 1 mm oder weniger, beträgt und eine Dicke bzw. Höhe 1 mm oder weniger, insbesondere 0,5 mm oder weniger, beträgt. Die Kavitäten können abgeschrägte Seitenflächen aufweisen, insbesondere als pyramidenstumpfförmige Kavitäten ausgebildet sein. Die Kavitäten können alternativ oder zusätzlich eine konkave oder konvexe Bodenfläche aufweisen. Die Kavitäten können auch eine andere Form aufweisen, wobei eine maximale Ausdehnung der Kavitäten 10 mm oder weniger, insbesondere 5 mm oder weniger, beträgt.
  • In manchen Ausführungsformen kann die Form Kunststoff enthalten oder daraus bestehen. Beispiele für Kunststoffe sind oben mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren genannt. Die Form kann flexibel oder starr sein. Beispielsweise kann die Form eine Kunststofffolie sein, die eine Noppenprägung aufweist, wobei die eingeprägten Noppen die Kavitäten bilden.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein gesintertes Kleinbauteil, insbesondere ein transparentes keramisches Kleinbauteil, das mit dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt ist. Das Kleinbauteil unterscheidet sich von gesinterten Kleinbauteilen, die aus einem gesinterten Rohling geschnitten sind, dadurch, dass es keine Schnittflächen aufweist, die die Qualität des Kleinbauteils beeinträchtigen kann. Das gesinterte Kleinbauteil kann als Bauteil in der Optik, beispielsweise als Mikrolinse, oder in der Lichttechnik, beispielsweise als Filter für Laser und/oder LEDs, verwendet werden.
  • Figurenliste
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
    • 1 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Fertigen von transparenten keramischen Kleinbauteilen;
    • 2 eine schematische Darstellung der Entstehung von weißem Licht in der LED-Technik;
    • 3 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße vorzugsweise flexible Negativform aus Kunststoff;
    • 4 eine schematische Seitenansicht auf die erfindungsgemäße vorzugsweise flexible Negativform aus Kunststoff;
    • 5 eine schematische Darstellung des Einstreichens einer Schmelzmasse in die Negativform;
    • 6 eine schematische Darstellung des Eingießens einer Schmelzmasse in die Negativform;
    • 7 eine schematische Seitenansicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel einer flexiblen Negativform aus Kunststoff;
    • 8 eine Darstellung eines ersten Beispiels einer LED;
    • 9 eine Darstellung eines zweiten Beispiels einer LED;
    • 10 eine schematische Seitenansicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel einer flexiblen Negativform aus Kunststoff;
    • 11 ein erstes Beispiel eines Mikrolinsenarrays;
    • 12 ein zweites Beispiel eines Mikrolinsenarrays;
    • 13 ein drittes Beispiel eines Mikrolinsenarrays;
    • 14 ein erstes Beispiel einer Fresnellinse; und
    • 15 ein zweites Beispiel einer Fresnellinse.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 1 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 1 zum Fertigen von transparenten keramischen Kleinbauteilen.
  • Bei 10 wird ein hochreines Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkoniumoxidpulver mit einem polaren sauren Ester von langkettigen Alkoholen als Dispergiermittel und entsalztem oder ein- bis mehrfach destilliertem Wasser zu einer Vorsuspension vordispergiert. Dazu wird das Zirkoniumoxidpulver in einer Rührwerkskugelmühle mit dem Dispergiermittel und dem entsalzten Wasser 15 min lang bei 2500 min-1 vordispergiert.
  • Das Zirkoniumoxidpulver enthält einen mit 8 mol-% Yttriumoxid stabilisierten Rohstoff und weist eine kleine spezifische Oberfläche auf und ermöglicht damit ein sehr gutes Fließverhalten beim keramischen Spritzgießen. Das Zirkoniumoxidpulver besitzt eine runde Granulatform mit einem d50-Wert von 0,6 µm und einer Primärkorngröße von 0,06 µm. Die spezifische Oberfläche beträgt 7 ± 2 m2/g. Die Reindichte des Materials beträgt 5,90 g/cm2.
  • Bei 11 wird die Vorsuspension aus dem Zirkoniumoxidpulver, dem Dispergiermittel und dem entsalzten oder ein- bis mehrfach destilliertem Wasser mit einer wässrigen Wachsemulsion zu einer wässrigen Suspension dispergiert. Dazu wird eine flüssige wässrige Wachsemulsion zu der Vorsuspension in die Rührwerkskugelmühle zugegeben und 30 min bei 3000 min-1 dispergiert.
  • Die Wachsemulsion ist eine nicht-ionische wässrige Emulsion eines Paraffinwachses. Sie ist bei Zimmertemperatur flüssig und weist eine weiße Farbe auf. Sie hat eine wässrige Basis und ein Feststoffgehalt beträgt 55 Massenprozent. Eine Dichte beträgt 0.95 g/cm3.Ein Schmelzpunkt der Wachskomponente liegt bei 65 °C und ein Siedepunkt bei 100 °C.
  • Die wässrige Suspension umfasst 100 Gewichtsteile Zirkoniumoxidpulver, 0,5 Gewichtsteile Dispergiermittel, 24,6 Gewichtsteile entsalztes Wasser und 15,52 Gewichtsteile Wachsemulsion.
  • Bei 12 wird die wässrige Suspension zu einem Trockengut getrocknet. Dazu wird die wässrige Suspension für 48 Stunden in einem Trockenschrank bei 110 °C getrocknet, bis ein Feuchtegehalt des Trockenguts geringer als 0,05 % ist.
  • Bei 13 wird ein Copolymer mit pulverpartikelaffinen Gruppen als Netzmittel in das Trockengut eingerührt. Dazu wird das Netzmittel zusammen mit dem Trockengut in einem mit 120 °C beheizten Rührwerk zu einer fließfähigen Masse verrührt. Das Einrühren des Trockenguts erfolgt vorzugsweise gleichzeitig mit dem weiter unten beschriebenen Schritt 15.
  • Bei 14 werden Leuchtstoffpartikel aus YAG:Ce zu dem Trockengut zugegeben und verrührt. Dazu werden die Leuchtstoffpartikel zusammen mit dem Trockengut und dem Netzmittel in dem mit 120 °C beheizten Rührwerk zu der Schmelzmasse verrührt. Das Zugeben und Einrühren der Leuchtstoffpartikel erfolgt vorzugsweise gleichzeitig mit dem weiter unten beschriebenen Schritt 15. In anderen Ausführungsbeispielen können die Leuchtstoffpartikel auch während der Schritte 10 bis 13 oder zwischen den Schritten 10 bis 15 zugegeben werden.
  • YAG:Ce wird für die Erzeugung von weißem Licht in LEDs eingesetzt. Das Prinzip beruht auf dem der Lumineszenz. Der Leuchtstoff wird mit Licht einer bestimmten Wellenlänge angeregt, so dass Elektronen aus dem Valenzband auf das höhere Leitungsband angehoben werden, innerhalb dem sich die Elektronen frei durch den Kristall bewegen können. Dadurch geben die Elektronen Energie ab und fallen aus dem Leitungsband zurück in das Valenzband.
  • Die transparenten, einen Leuchtstoff aufweisenden keramischen Kleinbauteile eignen sich dazu, auf einen Halbleiterchip, der blaues Licht emittiert, aufgebracht zu werden. Die Mischung aus dem durch das keramische Kleinbauteil transmittierten blauen Licht und dem durch das YAG:Ce-Pulver emittierten gelben Licht ergibt weißes Licht, wie in 2 schematisch angedeutet.
  • Bei 15 wird das Trockengut aufgeschmolzen und homogenisiert. Dazu wird das Trockengut in dem mit 120 °C beheizten Rührwerk ungefähr eine Stunde zu einer Schmelzmasse verrührt, bis alle Agglomerate aufgebrochen sind. Anschließend wird die Schmelzmasse über ein Dreiwalzwerk bei einer Spaltgröße von 15 µm sowie 5 µm und einer Drehzahl der Walzen von 160 min-1 in einem Durchgang homogenisiert und dispergiert.
  • Bei 16 wird die homogene Schmelzmasse in eine flexible Negativform aus Kunststoff eingebracht. 3 und 4 zeigen eine schematische Draufsicht bzw. Seitenansicht einer flexiblen Kunststofffolie 2, die als flexible Negativform bei der Fertigung der keramischen Kleinbauteile dient. Die flexible Kunststofffolie 2 weist eine Vielzahl an Kavitäten 22 auf. Jede Kavität 22 ist rechteckig geformt und weist eine erste Seitenlänge a von 1 mm, eine zweite Seitenlänge b von 1 mm und eine Tiefe h von 0,5 mm auf. Varianten des Einbringens der homogenen Schmelzmasse in die flexible Negativform werden weiter unten mit Bezug auf 6 bis 7 beschrieben.
  • Bei 17 werden die Grünlinge abgekühlt und aus der Negativform entnommen. Dazu wird die mit der homogenen Schmelzmasse gefüllte Negativform 10 Minuten bei einer Temperatur von -15 °C abgekühlt und zu Grünlingen erstarrte Bauteile werden vorsichtig aus der Negativform gestürzt.
  • Bei 18 werden die Grünlinge zu Braunlingen entbindert. Dazu werden die Grünlinge in Al2O3-Granulat in Form von Pressgranulat, das vorab thermisch behandelt wurde, eingebettet und in einem Entbinderungsofen thermisch entbindert.
  • Bei 19 werden die Braunlinge zu Keramiken gesintert. Die Sinterung findet in einem Hochtemperaturofen unter Luftatmosphäre statt. Die Braunlinge werden auf einer Aluminiumoxidplatte liegend mit einer Aufheizrate von 1,7 K/min bis 1325 °C aufgeheizt und anschließend für 2 Stunden bei 1325 °C gehalten, um diese zu Keramiken zu sintern.
  • Bei 20 werden die Keramiken heißisostatisch nachverdichtet. Dazu werden die Keramiken bei 1350 °C unter einem Druck von 170 MPa und bei einer Haltezeit von 2 Stunden unter einer Argon-Atmosphäre heißisostatisch nachverdichtet. Anschließend werden die Formlinge einem Annealingbrand bei 1000 °C mit einer Haltezeit von 1 Stunde unterzogen, da die Proben nach dem Verdichtungsprozess eine dunkle Farbe besitzen.
  • Bei 21 werden die wärmebehandelten Formlinge nachbearbeitet. Dazu werden die Formlinge im Bedarfsfall geschliffen und poliert. Auch ein dem Trowalisieren ähnlicher Bearbeitungsprozess zur Reduzierung der Oberflächenrauheit und Verbesserung der Oberflächengüte kann Anwendung finden.
  • Nachfolgend wird der Schritt des Einbringens der homogenen Schmelzmasse in die flexible Negativform beschrieben.
  • In einem ersten Ausführungsbeispiel wird die homogene Schmelzmasse in die flexible Negativform in Form der Kunststofffolie 2 eingestrichen. Dazu wird die homogene Schmelzmasse auf 110 °C in dem Trockenschrank temperiert, dass die homogene Schmelzmasse eine streichfähige Konsistenz erhält. Auch die Kunststofffolie 2 wird auf 110 °C temperiert. Die homogene Schmelzmasse 4 wird dann mittels einer Rakel 5 eines Abstreifers in die Kavitäten 22 der Kunststofffolie eingestrichen. In 6 sind die beiden linken Kavitäten 22' bereits mit der homogenen Schmelzmasse 4 gefüllt. Die Rakel 5 wird in Richtung des Pfeils 6 über die Kunststofffolie 2 bewegt, wobei die Rakel 5 einen Teil der homogenen Schmelzmasse 4 über die Kunststofffolie 2 zieht und die einzelnen Kavitäten füllt.
  • In einem zweiten Ausführungsbeispiel wird die homogene Schmelzmasse in die flexible Negativform in Form der Kunststofffolie 2 eingegossen. Dazu wird die homogene Schmelzmasse temperiert, dass die homogene Schmelzmasse eine gießfähige Konsistenz erhält. Auch die Kunststofffolie 2 wird temperiert. Die homogene Schmelzmasse 4 wird dann mittels eines Dosierspritzers 7 in die Kavitäten 22 der Kunststofffolie gegossen. In 7 sind die beiden linken Kavitäten 22' bereits mit der homogenen Schmelzmasse 4 gefüllt. Die Kunststofffolie 2 wird in Richtung des Pfeils 8 unter dem fixierten Dosierspritzer 7 bewegt, wobei der Dosierspritzer 7 die homogene Schmelzmasse 4 in Kavitäten, die direkt unter dem Dosierspritzer angeordnet sind, füllt, wie in 7 durch den Schmelzmassentropfen 4' angedeutet.
  • In den 8 und 11 sind zwei weitere Ausführungsbeispiele der flexiblen Form gezeigt.
  • 8 zeigt eine Kunststofffolie 2', die pyramidenstumpfförmige Kavitäten 22', die abgeschrägte Seitenflächen 220 aufweisen. Entsprechend ist eine Ausdehnung einer Öffnung 221 der Kavitäten 22' größer als eine Ausdehnung einer Bodenfläche 222 der Kavitäten 22'. Die Kunststofffolie 2' dient der Herstellung von LED-Konvertern 3 mit pyramidenstumpfförmiger Form. Solche LED-Konverter 3 strahlen, wie in 9 gezeigt, über abgeschrägte Seitenflächen 30 Licht 90 in eine Richtung aus, die ähnlich einer Hauptabstrahlrichtung 9 ist. Gegenüber quaderförmigen LED-Konvertern 3', die über senkrechte Seitenflächen 30' Licht 91 in eine Richtung orthogonal zu der Hauptabstrahlrichtung ausstahlen, wie in 10 gezeigt, weisen die pyramidenstumpfförmigen LED-Konverter 3 eine verbesserte Abstrahlcharakteristik auf.
  • 11 zeigt eine Kunststofffolie 2", die Kavitäten 22' mit einer gewölbten Bodenfläche 222' besitzt. Die Kunststofffolie 2" dient der Herstellung von plan-konvexen Mikrolinsen. Die plan-konvexen Mikrolinsen können zu einem Mikroarray zusammengesetzt werden.
  • In 11 bis 13 sind Beispiele für Mikroarrays aus Mikrolinsen gezeigt. 11 zeigt in einer Draufsicht (links) und einer Seitenansicht (rechts) ein Mikrolinsenarray 100 aus runden, konvexen Mikrolinsen 101 aus Transparentkeramik, die mittels des oben beschriebenen Verfahrens hergestellt sind. 12 zeigt in einer Draufsicht (links) und einer Seitenansicht (rechts) ein Mikrolinsenarray 102 aus quadratischen Mikrolinsen 103 aus Transparentkeramik, die abgerundete Ecken aufweisen und mittels des oben beschriebenen Verfahrens hergestellt sind. 13 zeigt in einer Draufsicht (links) und einer Seitenansicht (rechts) ein Mikrolinsenarray 105 aus sechseckigen Mikrolinsen 105 aus Transparentkeramik, deren Seitenkanten abgerundet sind und die mittels des oben beschriebenen Verfahrens hergestellt sind. Die Kavitäten der für die Herstellung jeder der in 11 bis 13 gezeigten Mikrolinsen verwendeten Formen weisen eine Form auf, die komplementär zu den Mikrolinsen 101, 103, 105 ist.
  • In 14 und 15 sind Beispiele einer Fresnellinse gezeigt, die mittels des oben beschriebenen Verfahrens hergestellt sind. 14 zeigt in einer Draufsicht (links) und einer Seitenansicht (rechts)eine runde Fresnellinse 106 und 15 zeigt in einer Draufsicht (links) und einer Seitenansicht (rechts) eine rechteckige Fresnellinse 107. Die Kavitäten der für die Herstellung jeder der in 14 und 15 gezeigten Fresnellinsen verwendete Form weisen eine Form auf, die komplementär zu den Fresnellinsen 106 bzw. 107 ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102007002079 A1 [0003]
    • DE 102009000553 B4 [0003]

Claims (11)

  1. Verfahren zum Fertigen von gesinterten Kleinbauteilen, insbesondere transparenten keramischen Kleinbauteilen, umfassend: Bereitstellen (10, 11,12, 13, 14, 15) einer formbaren Masse (4), die ein Pulver eines sinterfähigen anorganischen Materials enthält; Einbringen (16) der formbaren Masse mit dem Pulver des sinterfähigen anorganischen Materials zum Formen von Formlingen in Kavitäten (22) einer Form (2); und Wärmebehandeln (18, 19, 20) der Formlinge zu den gesinterten Kleinbauteilen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Form eine Kunststoffform ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die gesinterten Kleinbauteile Oxidkeramik-Kleinbauteile, Nichtoxidkeramik-Kleinbauteile und/oder Kleinbauteile aus einem anderen keramischen Material sind.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die formbare Masse weiterhin einen Leuchtstoff, insbesondere einen auf Yttrium-Aluminium-Granat oder Lutetium-Aluminium-Granat basierten Leuchtstoff, aufweist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bereitstellen der Masse umfasst: Dispergieren (10, 11) des Pulvers des sinterfähigen anorganischen Materials mit einer wachshaltigen Emulsion zu einer Suspension; Trocknen (12) der Suspension zu Trockengut; und Aufschmelzen und Homogenisieren (15) des Trockenguts zu der formbaren Masse.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Einbringen der formbaren Masse in die Form umfasst: Einstreichen der formbaren Masse in die Kavitäten der Form, insbesondere mittels eines Abstreifers; oder Eingießen der formbaren Masse in die Kavitäten der Form, insbesondere mittels eines Gießgeräts; oder Einspritzen der formbaren Masse in die Kavitäten der Form, insbesondere mittels eines Dosierspritzgeräts; oder Einprägen der formbaren Masse in die Kavitäten der Form, insbesondere mittels einer Prägewalze.
  7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, weiterhin umfassend: Rütteln der Form während des Einbringens und/oder nach dem Einbringen der formbaren Masse in die flexible Form.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Wärmebehandeln der Formlinge zu den gesinterten Kleinbauteilen umfasst: Entbindern (18) der Formlinge; Sintern (19) der Formlinge; Unterziehen der Formlinge einer heißisostatischen Nachverdichtung (20); und/oder Unterziehen der Formlinge einem Annealingbrand.
  9. Form (2) mit einer Vielzahl an Kavitäten (22), von denen jede eine Ausdehnung von wenigen Millimetern oder weniger und eine Tiefe von einigen Kleinmetern aufweist, wobei die Form zum Formen von Formlingen für gesinterte Kleinbauteile, insbesondere mittels des Verfahrens (1) nach einem der vorergehenden Ansprüche, ausgebildet ist.
  10. Form nach Anspruch 9, wobei die Form Kunststoff enthält oder daraus besteht.
  11. Transparentes keramisches Kleinbauteil, insbesondere zur Verwendung als Bauteil in der Optik oder in der Lichttechnik, das nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt ist.
DE102017104168.0A 2017-02-28 2017-02-28 Verfahren zum fertigen von gesinterten kleinbauteilen, form und gesintertes kleinbauteil Pending DE102017104168A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017104168.0A DE102017104168A1 (de) 2017-02-28 2017-02-28 Verfahren zum fertigen von gesinterten kleinbauteilen, form und gesintertes kleinbauteil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017104168.0A DE102017104168A1 (de) 2017-02-28 2017-02-28 Verfahren zum fertigen von gesinterten kleinbauteilen, form und gesintertes kleinbauteil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017104168A1 true DE102017104168A1 (de) 2018-08-30

Family

ID=63112589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017104168.0A Pending DE102017104168A1 (de) 2017-02-28 2017-02-28 Verfahren zum fertigen von gesinterten kleinbauteilen, form und gesintertes kleinbauteil

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017104168A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10149793A1 (de) 2001-10-05 2003-04-10 Thomas Hesse Plastische Formmassen auf Basis von Fettsäureestern, Paraffin, Lösungsmittel und sinterfähigen Pulvern
DE10194839T1 (de) 2000-11-16 2003-08-28 Gen Electric Bindemittelsystem für keramische Lichtbogenentladungslampe
DE112008001205T5 (de) 2007-05-14 2010-06-10 General Electric Co. Lichtdurchlässige polykristalline Aluminiumoxidkeramik
DE102009055987A1 (de) 2009-11-20 2011-06-09 Schott Ag Spinell-Optokeramiken

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10194839T1 (de) 2000-11-16 2003-08-28 Gen Electric Bindemittelsystem für keramische Lichtbogenentladungslampe
DE10149793A1 (de) 2001-10-05 2003-04-10 Thomas Hesse Plastische Formmassen auf Basis von Fettsäureestern, Paraffin, Lösungsmittel und sinterfähigen Pulvern
DE112008001205T5 (de) 2007-05-14 2010-06-10 General Electric Co. Lichtdurchlässige polykristalline Aluminiumoxidkeramik
DE102009055987A1 (de) 2009-11-20 2011-06-09 Schott Ag Spinell-Optokeramiken

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Moriana et al. Lead-free textured piezoceramics using tape casting: A review
DE3210987C2 (de)
EP1537060B1 (de) Keramische hohlfasern hergestellt aus nanoskaligen pulverteilchen
EP2528992B1 (de) Lumineszenter keramikumwandler und herstellungsverfahren dafür
DE69912920T2 (de) Poröse keramikschicht, verfahren zum herstellen derselben, und unterlage zur verwendung in dem verfahren
DE102007000459B4 (de) Herstellungsverfahren für anisotrop geformtes Pulver und Verfahren zur Herstellung einer kristallorientierten Keramik
DE112015001562B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Siliciumnitrid-Substrates
DE112015004083B4 (de) Zinkoxid-Sinterkörper und Verfahren zur Herstellung desselben
DE102007022048A1 (de) Optokeramiken, daraus hergegestellte optische Elemente bzw. deren Verwendung sowie Abbildungsoptik
DE102013100832A1 (de) Stark streuender keramischer Konverter sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung
DE102009055987B4 (de) Spinell-Optokeramiken
DE102007057475A1 (de) Piezoelektrische Keramikzusammensetzung und laminiertes piezoelektrisches Element
DE10220086A1 (de) Verfestigung mineralischer Werkstoffe
DE102018009312A1 (de) Ein Verfahren zur Herstellung eines Wellenlängen umwandelnden Elements, und wellenlängen umwandelndes Element
DE10042608B4 (de) Kompositgegenstand aus Keramik und Herstellungsverfahren
DE112014004471T5 (de) Wellenlängenkonverter und diesen aufweisende Leuchteinrichtung
DE102017217283B3 (de) Verfahren zur Herstellung von Glaskeramikartikeln mittels Schlickerguss sowie deren Verwendung
DE112015004076B4 (de) Mg-enthaltender Zinkoxid-Sinterkörper und Verfahren zur Herstellung desselben
DE1571364B1 (de) Verfahren zur herstellung eines hochaluminiumoxydhaltigen keramikkörpers
WO2013056895A1 (de) Keramisches konversionselement, optoelektronisches bauelement mit einem keramischen konversionselement und verfahren zur herstellung eines keramischen konversionselements
DE102015212290B4 (de) Wärmedämmstoff
EP2462080A1 (de) Alpha-al2o3-sintermaterial und verfahren zur herstellung eines hochdichten und feinstkristallinen formkörpers aus diesem material sowie deren verwendung
DE102017104168A1 (de) Verfahren zum fertigen von gesinterten kleinbauteilen, form und gesintertes kleinbauteil
DE202014102701U1 (de) Produkt mit ausgerichteten Partikeln
DE102012220656A1 (de) In-situ Dotierung zur Herstellung strukturierter oder gradierter Leuchtstoffkeramiken

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication