DE19752776C1

DE19752776C1 - Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus Al¶2¶0¶3¶/Titanaluminid-Verbundwerkstoff und dessen Verwendung

Info

Publication number: DE19752776C1
Application number: DE19752776A
Authority: DE
Inventors: Steffen Dipl Ing Rauscher; Michael Dipl Ing Scheydecker; Christoph Hesselmann; Tilmann Dipl Ing Haug
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 1998-11-05
Anticipated expiration: 2017-11-29
Also published as: KR20010024193A; JP2002536538A; BR9815057A; US6322608B1; CN1276774A; WO1999028274A1; EP1034151A1; CZ20001960A3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bau teils aus einem Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie es aus der gattungsbildend zu grundegelegten DE 196 05 858 A1 als bekannt hervorgeht.

Aus der DE 196 05 858 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung ei nes Bauteils aus einem Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoff be kannt. Der Keramik/Metall-Verbundwerkstoff verbindet die Eigen schaft der keramischen und der metallischen Phase und weist ei ne hohe Festigkeit und eine hohe Bruchzähigkeit auf. Bei dem zugrundegelegten verfahren wird eine Ausgangsgemenge gebildet, das u. a. Titan in einer oxidische Verbindung aufweist. Das Ti tanoxid ist unter gleichzeitiger Bildung von Aluminid und Al₂O₃ mittels Aluminium reduzierbar. Als Titanoxid des Ausgangsgemen ges wird u. a. TiO₂ genannt. Aus dem Ausgangsgemenge wird ein endformnaher Formkörper gepreßt. Der Formkörper durch eine Tem peraturbehandlung bei einer Überführungstemperatur in einen Op ferkörper überführt, der anschließend mit flüssigem Aluminium infiltriert wird. Der Opferkörper wird vor der Befüllung mit Aluminium unter Druck gesintert. Nach dem Sintern wird der Op ferkörper auf eine Befüllungstemperatur temperiert, die ober halb der Schmelztemperatur des Aluminiums und/oder einer Alumi niumlegierung - im folgenden vereinfachend Aluminium genannt - angeordnet ist. Ferner ist die Befüllungstemperatur unterhalb einer Reaktionstemperatur angeordnet, bei welcher eine soge nannte SHS-Reaktion zwischen dem Aluminium und zumindest einem der Ausgangmaterialien stattfindet. Eine SHS-Reaktion (self propagating high temperature synthesis) ist eine Reaktion, die oberhalb ihrer Reaktionstemperatur sehr schnell abläuft, stark exotherm ist und zumindest nahezu unkontrollierbar ist. Bei Be füllungstemperatur wird der Opferkörper unter Druck mit Alumi nium befüllt. Nach der Befüllung wird der befüllte Opferkörper über die Befüllungstemperatur hinaus auf eine oberhalb der Be füllungstemperatur angeordnete Umsetzungstemperatur erhitzt, wobei nun eine Austauschreaktion zwischen dem Aluminium und den Bestandteilen des Opferkörper unter Bildung eines Al₂O₃/Titan aluminid-Verbundwerkstoffs stattfindet.

Allerdings wird der Opferkörper, wie anhand der Beispiele in der DE 196 05 858 A1 ersichtlich ist, nur bereichsweise in den Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoff umgewandelt. Ferner ist aus der DE 196 05 858 A1 auch ersichtlich, daß ein TiO₂ aufwei sender Opferkörper nur in manchen Fällen vollständig mit Alumi nium befüllbar ist. Des weiteren kann ein derartiger Opferkör per auch nur in Ausnahmefällen vollständig mit einer Titanalu minid-Phase versehen werden, womit ein hoher Ausschuß verbunden wäre.

Aus der nicht vorveröffentlichten DE-P 197 10 671.4 ist ein Ver fahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem Metall/Keramik- Verbundwerkstoff bekannt, bei dem ein Opferkörper aus kerami schen Vormaterialien mit thermisch erweichtem Metall - insbe sondere Aluminium - und/oder mit einer metallischen Legierungen befüllt wird. Die Befüllungstemperatur ist unterhalb einer Re aktionstemperatur angeordnet, bei welcher Reaktionstemperatur eine Austauschreaktion zwischen einem Metall des keramischen Vormaterials und einem Metall des befüllenden Metalls stattfin det. Nach dem möglichst vollständigen Befüllen des Opferkörpers wird der befüllte Opferkörper auf die Umsetzungstemperatur oder darüber erhitzt, wodurch dann die eben angesprochene Austausch reaktion stattfindet. Bei dieser Austauschreaktion wird ein Bauteil aus dem Metall/Keramik-Verbundwerkstoff hergestellt, das eine keramische und eine metallische Phase mit einer inter metallischen Verbindung des Metalls der Keramik und des Metalls des befüllenden Metalls aufweist. Durch die Befüllung des Op ferkörpers mit einem durch Erhitzen erweichten Metall unterhalb einer Reaktionstemperatur, bei zwischen dem befüllenden Metall und dem Material des Opferkörpers eine Austauschreaktion statt findet, wird die keramische Matrix während der Befüllung und auch bei der sich anschließenden Austauschreaktion zwischen dem eingebrachten Metall und dem Material des Opferkörpers erhal ten. Idealerweise erfolgt die Befüllung der Poren des Opferkör pers vollständig, so daß bei stöchiometrische Bemessung der in Frage kommenden Substanzen das Bauteil vollständig sowie riß- und kanalfrei durchreagiert ist. In bevorzugter Weise ist hier bei das befüllende Metall Aluminium und das Metall der Keramik Titan, so daß nach der bevorzugten Austauschreaktion die kera mische Phase TiB_X und/oder TiC_Y und/oder TiCN und Al₂O₃ auf weist, wobei die intermetallische Verbindung der metallischen Phase ein hochtemperaturbeständiges Titanaluminid, insbesondere TiAl ist. Die Materialeigenschaften dieses Metall/Keramik- Verbundwerkstoffs sind gut. So weist bspw. ein Metall/Keramik- Verbundwerkstoff, der mit Aluminium als befüllendes Metall und Ti als Metall des keramischen Opferkörpers hergestellt wird, eine Dichte von 3,4 g/cm³ auf, wobei diese Dichte geringfügig höher liegt als die der sogenannten MMCs (metal-matrix- composits), jedoch nur 42% der Dichte von vergleichbaren Guß eisen beträgt. Insbesondere in der bevorzugten Ausbildung, bei der die hochtemperaturbeständigen Verbindung in Form der inter metallischen Verbindung TiAl reicht das Anwendungsgebiet des Bauteils bis mindestens 800°C, wobei die Werte für Grauguß deutlich überboten werden. Aus dem hergestellten Me tall/Keramik-Verbundwerkstoff werden insbesondere Reibringe für die Reibflächen von Scheibenbremsen gefertigt. Diese Reibringe werden anschließen über mechanische Verbindungstechniken wie Verschraubungen usw. am Topf der Bremsscheibe befestigt.

Bevor allerdings der Opferkörper mit dem Metall bzw. mit der Legierung befüllt wird, müssen die Ausgangsmaterialien des Op ferkörpers erhitzt werden, wobei zwischen den Vormaterialien eine erste Austauschreaktion stattfindet, bei der sich aus den Austauschmaterialien hochwertige und teure Vormaterialien bil den. Nach dem Befüllen mit dem Metall wird aus diesen teuren Vormaterialien und dem Metall die keramische Phase und die me tallische Phase gebildet, wobei zu deren Bildung wiederum eine Austauschreaktion, und zwar diesmal mit dem Vormaterial und dem befüllenden Metall vorgenommen wird.

In einem weiteren Verfahren wird ebenfalls die Infiltration ei nes keramischen Opferkörpers mit Aluminium beschrieben (US-A- 4,988,645). Hierbei wird der Keramikkörper über eine SHS- Reaktion hergestellt (SHS-Reaktion: Self propagating high tem perature synthesis, bedeutet die Zündung eines reaktiven Gemi sches, wobei sich die Reaktion selbst aufrechterhält und als Reaktionsprodukte die gewünschte Keramikmatrix liefert).

Allerdings weist ein derartig hergestelltes Bauteil teilweise eine nicht akzeptable Porosität auf, so daß die Ausschußrate hoch ist. Insbesondere ist die Befüllung bei Opferkörpern mit TiO₂ als Vormaterial des Opferkörpers sehr schlecht.

Insgesamt weisen alle genannten Verfahren einen hohen Energie bedarf auf, der u. a. auf die unterschiedlichen thermischen Pro zesse, wie Sintern, erste Austauschreaktion, Befüllen und an schließende zweite Austauschreaktion bei gegenüber der Befül lungstemperatur höheren Temperaturen zurückzuführen sind. Durch diesen Energiebedarf sind die Verfahren teuer.

Aus der WO 84/02927 ist ein Verfahren zur Herstellung von fa serverstärkten Druckgußteilen mit Aluminium im sogenannten squ eeze-casting Verfahren bekannt. Bei dem Verfahren zuerst aus einem u. a. Fasern aufweisenden Ausgangsgemenge ein poröser Grünkörper gepreßt, der anschließend mit Aluminium befüllt wird. Zur Stabilisierung des porösen Grünkörpers und zur Erhal tung der Orientierung der im Grünkörper angeordneten Fasern, ist der, Ausgangsgemenge ein Bindemittel beigegeben, das bei der Befüllung des Grünkörpers thermisch entfernt wird. Durch das Vorliegen der Poren und die Stärke des Bindemittels findet kei ne bzw. allenfalls eine vernachlässigbare Deformation des Grün körpers statt. Eine chemische Reaktion zwischen dem befüllenden Aluminium und den Ausgangsmaterialien des Grünkörpers findet hierbei nicht statt, so daß der Einfluß einer derartigen Reak tion auf die Struktur und die Formgebung des späteren Druckguß teiles hieraus nicht bekannt ist.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, das vorbekannte Verfahren da hingehend weiterzuentwickeln, daß die Herstellung von Bauteilen aus einem Metall/Keramik-Verbundwerkstoff, einfacher, schneller und insbesondere billiger sowie energietechnisch sparsamer ist und daß der Verbundkörper hinsichtlich seines Volumens zuver lässig und möglichst weitgehend mit Titanaluminid versehen wer den kann.

Diese Aufgabe wird bei dem zugrundegelegten Opferkörper mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch Verwen dung eines druckstabilen und vorzugsweise reduziertes Titanoxid TiO_x mit x = 1, 1,5, 1,67, oder insbesondere mit Kohlenstoff reduzierbares TiO₂ aufweisenden Opferkörpers, der vorzugsweise endformnah geformt und/oder bearbeitet ist, kann die Al- Schmelze sogar spontan infiltriert und damit insbesondere sehr gut druckinfiltriert werden.

Die Reaktion zwischen dem Aluminium und den Materialien des Op ferkörpers zu einem Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoff der Ausgangsmaterialien kann insbesondere in einem einzigen Auf heizvorgang vorgenommen werden.

Die Umsetzungstemperatur ist vorzugsweise unterhalb der Befül lungstemperatur, bevorzugt unterhalb der Schmelztemperatur des Aluminiums und besonders bevorzugt unterhalb 400°C angeordnet. Hierdurch wird der benötigte Energiebedarf und auch die benö tigte Produktionszeit verringert.

Zur Befüllung des Opferkörpers mit Aluminium bzw. mit einer Aluminiumlegierung wird der Opferkörper aufgeheizt. Daher ist es sinnvoll, zur Herstellung des Opferkörpers u. a. TiO₂ und C zu verwenden, da sich aus u. U. TiO₂ und C bei Aufheizen dann u. a. das reduzierte Titanoxid TiO_X (TiO, Ti₂O₃ und/oder Ti₃O₅) bilden kann.

Überraschender Weise findet bei der Druckinfiltration des Op ferkörpers mit Aluminium allerdings noch keinerlei Austauschre aktion unter Bildung Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoffes statt. Die Bildung des Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoffes erfolgt, wie schon erwähnt, erst durch eine Festkörperreaktion, deren Prozeßtemperatur unterhalb der Schmelztemperatur des Alu miniums liegt.

Weitere sinnvolle Ausgestaltungen der Erfindung sind den ent sprechenden weiteren Ansprüchen entnehmbar. Im übrigen wird die Erfindung anhand einiger im folgenden dargestellten Beispielen näher erläutert.

Ein pulvriges keramisches Ausgangsgemenge mit Kohlenstoff und TiO₂ sowie mit einem Bindemittel und mit einem Füllstoff wird vermischt und anschließend verpreßt.

Durch eine Niedertemperaturbehandlung unter Vakuum oder Schutz gas, insbesondere Stickstoff oder CO₂, zwischen 350°C und 700°C, insbesondere bei 400°C wird insbesondere der Füllstoff und ggf. auch das Bindemittel unter Vakuum oder Schutzgas aus gebrannt, wobei ein poröser und ungesintert druckstabiler sowie keramischer Opferkörper entsteht.

Zweckmäßigerweise findet hierbei eine Thermogravimetrie-Analyse (TG) statt, die zum Nachweis dient, daß das Bindemittel und ggf. auch der Füllstoff vollständig entfernt ist.

Durch die gezielte Zugabe der Füllstoffe und des Bindemittels kann eine genau definierte Porosität, Porenstruktur und Festig keit eingestellt werden, wodurch eine Druckinfiltration des Op ferkörpers mit Aluminium möglich ist.

Einer der Vorteile der Erfindung ist es, daß bei der gesamten Herstellung eines Bauteils aus einem derartigen Metall/Keramik- Verbundwerkstoff, also beginnend von der Herstellung des Opfer körpers über die Befüllung des Opferkörpers mit Aluminium bis hin zur Bildung des Verbundwerkstoffes durch die Austauschreak tion keine Temperaturschritte über 800°C, insbesondere über 700°C benötigt werden. Zum anderen geschieht dies in kurzer Zeit, insbesondere die Befüllung durch Druckguß.

Des weiteren erfolgt eine Umwandlung des Aluminiums zu einem hochtemperaturbeständigen Titanaluminid. Weiterhin werden sehr günstige Rohstoffe verwendet; der Materialpreis liegt derzeit bei ca. 4 DM pro kg.

Zur Herstellung des Ausgangsgemenges wird zuerst insbesondere Titandioxid und Graphit in einem definierten stöchiometrischen Verhältnis zueinander gemischt. Anschließend wird dem homogenen Gemenge 1-3 Gew.-% Bindemittel, vorzugsweise Polyvenylalkohol PVA und/oder Polyethylenglykol PEG, in wäßriger Lösung zugege ben und verknetet. Nach dem Bindemittel wird der Mischung ein wasserlöslicher pulver- oder faserförmiger organische Füll stoff, bevorzugt ein Celulosederivat, insbesondere Celuloseace tat beigegeben und ebenfalls verknetet.

Der bevorzugt pulverförmig beigegebene Füllstoff weist insbe sondere eine mittlere Korngröße zwischen 10 µm und 100 µm, be vorzugt 20 µm auf. Die Mischung wird entweder getrocknet oder feucht (Restfeuchte ca. 10-20% H₂O) uniaxial mit insbesondere 300 bar verpreßt. Optional folgt dem uniaxialen Preßvorgang ein weiterer kaltisostatischer Preßvorgang.

Der vorzugsweise endformnah gepreßte Opferkörper wird mecha nisch auf Endmaß bearbeitet und für eine sich bei der Herstel lung des Bauteils im weiteren anschließende Befüllung des Op ferkörpers mit flüssigem Aluminium in eine Druckgußform einge legt.

Für das Befüllen mit Aluminium im Druckgußverfahren sind die Festigkeit, der E-Modul, die Porosität und die Porenstruktur des Opferkörpers von Bedeutung.

Diese Eigenschaften können durch die Wahl des Bindemittels, der Füllstoffe, der Füllstoffmenge und den Preßdruck beeinflußt werden. Ferner fließen noch die Partikelgrößen der keramischen Pulver (TiO₂ usw.) und der Füllstoffe ein.

Die Zusammenhänge zwischen Einflußgrößen und Zielgrößen sind in der nachfolgenden Tabelle 1 qualitativ aufgetragen.

Tabelle 1

Einfluß der Prozeßparameter auf die Eigenschaften des Opferkörpers

Beispiele

Anhand der Beispiele 1 bis 7 werden nachfolgend einige Beispie le für Ausgangsgemenge für Opferkörper angegeben.

3 mol TiO₂ (mittlerer Korndurchmesser d₅₀ = 0,3 µm) werden mit einem mol C (d50 = 0,05 µm) im Kneter ca. 10 min vorvermischt. Dieser Mischung wird 3 Gew.-% Polyethylengly kol (in 20% wäßriger Lösung) zugesetzt und verknetet. Dem feuchten Gemenge wird wiederum 10 Gew.-% Celluloseacetat (CA) (d₅₀ = 20 µm) zugefügt und im Kneter gemischt. Das Pulver wird uniaxial mit 30 MPa gepreßt. Anschließend erfolgt ein kalti sostatisches Pressen mit einem Druck von 200 MPa. Der Opferkör per wird bei 700°C unter Stickstoff für 1 Stunde geheizt (Haltezeit bei 350°C, Heizrate 1 K/min), wobei alle organischen Zusatzstoffe rückstandslos ausbrennen. Der Opferkörper besitzt eine Druckfestigkeit von 7 MPa und eine Porosität von 49%. Die Porendurchmesser weisen eine bimodale Verteilung auf, bei der ein Maximum bei 0,1 µm und ein Maximum bei 20 µm liegt.

Beispiel 2

Wie Beispiel 1, nur daß das Molverhältnis zwischen TiO₂ und C 3/2 beträgt. Hierbei ist ein isostatisches Nachpressen bei 300 MPa erforderlich.

Beispiel 3

Wie Beispiel 1, nur daß die Menge an Celuloseacetat 20 Gew.-% beträgt.

Beispiel 4

Wie Beispiel 1, nur daß dem Gemenge aus TiO₂/C/PEG/CA vor dem uniaxialen Pressen 10 Gew-.% Wasser zugegeben werden.

Beispiel 5

Wie Beispiel 1, nur daß dem Gemenge aus TiO₂/C/PEG/CA vor dem uniaxialen Pressen 1 Gew.-% Methylcellulose zugegeben werden.

Beispiel 7

Wie Beispiel 1, nur daß dem Gemenge aus TiO₂/C/PEG/CA Kurzfa sern aus Konstantandraht oder aus C-Fasern zugefügt werden. Hierdurch wird die Bruchdehnung erhöht.

Beispiel 7

Wie Beispiel 1, nur daß die Korngröße des TiO₂ einen mittleren Durchmesser von 15 µm aufweist. hierdurch fällt die Porosität auf 47% ab. Die Druckfestigkeit erhöht sich auf 7,5 MPa.

Die Opferkörper sind zum anschließenden Druckbefüllen mit Alu minium vorgesehen. Nach dem Befüllen werden sie einer Tempera turbehandlung unterhalb des Schmelzpunktes des Aluminiums un terzogen, wodurch ein Bauteil aus Verbundwerkstoff wird, der aus insbesondere homogen verteilt TiC, Al₂O₃, und Al₃Ti auf weist.

Hier muß insbesondere darauf hingewiesen werden, daß bei der nachträglichen Temperaturbehandlung zur Herstellung des Ver bundwerkstoffes eine Festkörperreaktion stattfindet. Daher kann diese Reaktion unterhalb des Schmelzpunktes des Aluminiums stattfinden. Der vorzugsweise homogene Verbundwerkstoff ist hochtemperaturbeständig und verschleißfest.

Das erfindungsgemäße Verfahren und damit ebenso das erfindungs gemäße Ausgangsgemenge bzw. der erfindungsgemäße Opferkörper sind insbesondere zur Herstellung von Reibflächen von tribolo gischen Systemen oder von Motorkomponenten und/oder von Fahr zeugkomponeneten und/oder von Bremsscheiben und/oder von Reib flächen für Bremsscheiben geeignet. Unter tribologischen Syste men sind neben Bremsscheiben auch Strukturkomponenten in Strahltriebwerken und Motoren, insbesondere Gleitlager und Schneidwerkstoffe zu verstehen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoff, bei dem aus einem Titan insbesondere als Oxid aufweisenden Ausgangsgemenge ein Formkör per gepreßt, der Formkörper bei einer Überführungstemperatur einer Temperaturbehandlung unterzogen und dadurch ein Opferkör per hergestellt wird, der Opferkörper mit erweichtem oder flüs sigem Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung - im folgen den vereinfachend Aluminium genannt - unter Druck bei einer Be füllungstemperatur befüllt und Ausgangsmaterialien des Opfer körpers mit dem befüllten Aluminium zu einem Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoff umgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Ausgangsgemenge Kohlenstoff und/oder dessen Vorpro dukte, Füllstoffe und Bindemittel beigegeben werden,
daß das Bindemittel die einzelnen Bestandteile des Ausgangs gemenges zumindest bereichsweise miteinander druckstabilisie rend verbindet,
daß die Überführungstemperatur kleiner oder gleich der Befül lungstemperatur gewählt wird,
daß ein Füllstoff und vorzugsweise auch ein Binder mit einer Zersetzungstemperatur gewählt wird, die gleich oder kleiner als die Befüllungstemperatur ist,
daß der druckstabilisierte Opferkörper direkt mit Aluminium befüllt wird,
daß der Füllstoff und ggf. das Bindemittel vor oder während der Befüllung mit Aluminium insbesondere thermisch entfernt wird,
daß die Befüllungstemperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Aluminiums, aber unterhalb einer Reaktionstemperatur ange ordnet ist, bei der zwischen dem Aluminium und dem Oxid des Titan eine Austauschreaktion stattfindet,
daß nach der Befüllung des Opferkörpers mit dem Aluminium der befüllte Opferkörper auf eine Umsetzungstemperatur, die un terhalb der Schmelztemperatur des Aluminiums liegt, abgekühlt wird und
daß bei der Umsetzungstemperatur Ausgangsmaterialen des Op ferkörpers und das Aluminium in einer Festkörperreaktion un ter Ausbildung des Al₂O₃/Titanaluminid-Verbundwerkstoffs mit einander reagiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befüllung das Aluminium und der Form oder/der Opferkör per auf Befüllungstemperatur erwärmt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Opferkörper mit dem Aluminium in ungesintertem Zustand befüllt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Opferkörper endformnah hergestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Opferkörper spanabhebend endformnah bearbeitet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangsgemenge TiO und/oder Ti₂O₃ und/oder Ti₃O₅ und/oder insbesondere TiO₂ beigegeben werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangsgemenge TiO₂ beigegeben wird, daß TiO₂ von dem Kohlenstoff reduziert wird und daß bei der vorzugsweise thermi schen Entfernung des Füllstoffs und/oder des Bindemittels der reduzierend wirksame Kohlenstoff als Endprodukt gebildet wird und im Opferkörper verbleibt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Füllstoff unterhalb der Befüllungstemperatur verdampft und/oder in Kohlenstoff umgewandelt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Bindemittel unterhalb der Befüllungstemperatur verdampft und/oder in Kohlenstoff umgewandelt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllstoff organisches Material bevorzugt thermoplasti sches oder duroplastisches Material, und besonders bevorzugt Stärke und/oder Mehl und/oder ein Cellulosederivat, insbesonde re Celluloseacetat und/oder gewählt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsmaterialien des Ausgangsgemenges homogen ver teilt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangsgemenge 1-3% Gew.-% Bindemittel beigegeben werden.

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllstoff ein Pulver mit einer bevorzugten Korngröße zwischen 10 µm und 100 µm, besonders bevorzugt etwa 20 µm ge wählt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel Polyvenylalkohol (PVA) und/oder Polyethy lenglykol (PEG) bevorzugt in wäßriger Lösung gewählt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangsgemenge bei Befüllungstemperatur nichtflüchtige Zusatzstoffe insbesondere TiC und/oder SiC und/oder BaC und/oder TiB₂ beigegeben werden.

16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Al₂O₃ der keramischen Phase in allen drei Raumrichtungen miteinander verbunden wird.

17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangsgemenge Fasern, insbesondere aus mineralischen und/oder keramischen Materialien beigegeben werden.

18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminium mit nur geringem Überdruck, also mit einem sogenannten squeeze-casting-Verfahren eingebracht wird.

19. Verwendung eines Verfahrens nach Anspruch 1 zur Herstellung von Reibflächen von tribologischen Systemen und/oder von Motor komponenten und/oder von Fahrzeugkomponenten und/oder von Bremsscheiben und/oder von Reibflächen für Bremsscheiben.