DE2353551A1

DE2353551A1 - Keramisches turbinenlaufrad

Info

Publication number: DE2353551A1
Application number: DE19732353551
Authority: DE
Inventors: Jr Maurice L Torti
Original assignee: Norton Co
Current assignee: Saint Gobain Abrasives Inc
Priority date: 1972-10-27
Filing date: 1973-10-25
Publication date: 1974-05-09
Also published as: DE2353551B2; IT996891B; DE2353551C3; US3905723A; GB1448244A

Description

Die Erfindung.betrifft ein keramisches Turbinenlaufrad für"Strahltriebwerke und dergleichen, das heißt die beweglichen Teile eines Strahltriebwerks, Drehteile und ein Verfahren zur Herstellung desselben. ~- '

Schrittmacher bei der Entwicklung der Gasturbine war die Weiterentwicklung von Metallen, die den von einem Strahltriebwerk erzeugten hohen Temperaturen und der in dasselbe eindringenden korrodierenden Umgebung standhalten. Historisch gesehen wurden neue Metalle entwickelt, die ständig steigenden schweren Betriebsbedingungen im Inneren der Turbine Widerstand feisten können, bis die heutige Generation von Niekel-Kobalt Super I egierungen praktisch in Umgebungen mit einer Temperatur irn Größenbereich von 1000 C angewandt · werden kann.

Die diesen extremen Bedingungen ausgesetzten Hauptbestandteile eίnes StrahI triebwerkes sind die Brennkammer, der Einlaufkegel bzw. die Einlaufnase, die Statoren und Rotoren.

Das größte Hindernis im Wege weiteren technischen Fortschritts der Strahltriebwerke und ihrer weiter verbreiteten Anwendungen auf Gebieten.wie großen elektrischen Generatoren

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und als Fahrzeugantriebe liegt in der verhältnismäßig geringen Leistungsfähigkeit des Strahltriebwerks, da das Fehlen von Werkstoffen, die während akzeptabler Zeitspannen bei.Temperaturen von über 1000⁰C arbeiten können, der Betriebstemperatur eine Einschränkung auferlegt. Aus diesem Grund wendet sich der Fachmann nun keramischen Werkstoffen zu. Obwohl keramische Werkstoffe schwer zu verarbeiten sind und im allgemeinen als spröde Stoffe angesehen werden, verspricht ihre Anwendung in entscheidend wichtigen Teilen eines Antriebes die Möglichkeit, den Antrieb bei Temperaturen von 1370⁰C und darüber arbeiten zu lassen. Beietwa 1370⁰C sollte nämlich der Brennstoffverbrauch eines gegebenen Antriebs um 20$ geringer sein als bei e i ner "Bet r i ebstemperatu r von 1000 C.-Ein weiterer Anreiz liegt in den geringen Kosten keramischer Stoffe im Gegensatz zu den zur Zeit zur Verfugung stehenden Super I egierungen, deren Kosten sich beispielsweise auf 6 US $ bis 10 US $ pro Pfund belaufen, während sie für keramische Stoffe nur bei etwa 0,25 US $ pro Pfund liegen (Gewichtsangabe in "pound"). Darüber hinaus haben keramische Werkstoffe ein etwa 60% geringeres Gewicht als die Metallegierungen. Die beiden am meisten versprechenden keramischen Werkstoffe scheinen gegenwärtig SiIieiumnitrid und Siliciumcarbid zu sein.

Formkörper aus Keramik werden je nach dem Grad der Komplexheit ihrer Gestalt im allgemeinen auf eine der folgenden Weisen hergestellt:

1.) Vorformen des keramischen Werkstoffs, üblicherweise unter ZuhiIfenahme eines sich verflüchtigenden, temporären organischen Bindemittels und Brennen des Formkörpers zur Sinterung der Partikelchen des keramischen Werkstoffs; 2.) .Vorformen des Formkörpers unter Verwendung eines puIverförmigen Metalls; z.B. Silicium und Binden des Formkörpers durch Reaktion durch Erleichterung der Umsetzung in situ zwischen dem Metall und beispielsweise Stickstoff oder Kohlenstoff;

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3.) Heißpressen des keramischen Werkstoffes unmittelbar zu dem gewünschten Formkörper oder

4.) ein chemisches DampfηiederschIagsverfahren. Das erste und zweite Verfahren eignet sich besonders, wenn der keramische Teil eine komplexe Gestalt hat. Allerdings werden bei diesen Verfahren im allgemeinen TeiIehergesteIlt, deren Porosität 20$ oder mehr beträgt, was einen beträchtlichen schädlichen Einfluß.auf die mechanische Festigkeit des Teiles hat. Andererseits führt das Heißpreßverfahren zu Teilen von sehr geringer' Porösitat und damit.zu hochfesten Teilen; aber der Grad an Komplexheit der durch Heißpressen herzustellenden keramischen Teiie ist äußerst begrenzt« :

Wenn auch beim Sintern oder beim Binden durch

Reaktion poröse Teile erzeugt werden, so haben diese doch eine ausreichende innere Festigkeit, um diese Verfahren für die Herstellung der ortsfesten TeiIe eines Strahltriebwerks, wie der Brennkammer, des Eiη I aufkege1s und der Statoren geeignet zu machen. Die Rotoren oder Laufräder hingegen bilden eine weitere Schwierigkeit. Wegen der äußerst hohen Drehzahlen, bei denen die Laufräder besonders bei den kleineren Strahltriebwerken arbeiten müssen, wäre die Geschwindigkeit,' bei der durch Reaktion gebundene oder gesinterte keramische Lauf räder im Betrieb sicher arbeiten, wegen der verhältnismäßig geringen Festigkeit der nach dem einen oder anderen dieser Verfahren hergestellten TeiIe erheb I ich eingeschränkt. Die offensichtliche Lösung besteht darin, die Laufräder durch Heißpressen herzustellen. Aber die geometrisehe Komp(iζiertheit der unter Neigung oder Steigung stehenden vielfachen Schaufeln der Laufräder macht es praktisch unreaIistisch, das gesamte Laufrad bzw. den ganzen Rotor unmittelbar heisszupressen. .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde trotz der aufgezeigten Schwierigkeiten ein hochfestes keramisches Laufrad für Turbinen oder Strahltriebwerke und anderes Drehteil sowie ein Verfahren zu dessen'Herstellung anzugeben. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit ihren Weiterbildungen aus den Ansprüchen. Der

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Lösung liegt der Gedanke zugrunde, daß das Laufrad eine heißgepreßte Nabe hat, die dicht, stark und von einfacher Gestalt ist, und die an einem äußeren Schaufelteil integral befestigt ist, der weniger dicht, nicht so stark und nicht von so komplizierter Gestalt ist.

Ein Vorteil dieser Kombination gemäß der Erfindung besteht darin, daß die geringere Dichte des äußeren Schaufelteils die Spannungen in der Nabe reduziert.

Im einzelnen ist ein zusammengesetztes keramisches Turbinenlaufrad aus einem Schaute I tei I, dessen Bruchmodul zwischen 15 χ 70,30 kg/cm² (15 χ 10³ p.s.i.) und 60 X /O^Okg/cm (60 χ 10^-p.s.i. )(ca. 10 bis ca. 40 kg/mm ) liegt und der an einem mittleren oder Nabenteil dauerhaft befestigt ist, dessen Bruchmodul seinerseits zwischen 80 χ 70,30 kg/cm (ca. 55 kg/mm ) (80 χ VO³ p.s.i.) und 15 χ 70,30 kg/cm² (15 χ 10³ p.s.i.) (lOkg/m²)

aufgebaut.
Iiegt_;/Kierdurch wird ein Laufrad geschaffen, das einen mittleren Teil oder einen Nabenteil, an dem die Kräfte einer rotierenden Scheibe am größten sind, von hoher Festigkeit hat. Die Erfindung schließt zwar keramische Werkstoffe insgesamt ein, aber von größtem Interesse sind Siliciumcarbid, Siliciumnitrid und Legierungen oder Gemische dieser beiden Stoffe.

Es wird also gemäß der Erfindung ein Turbinenlaufrad geschaffen, das einen mittleren oder NabenteiI und einen äußeren Schaufelteil hat, der am Nabenteil integral befestigt ist und von denen beide Teile aus einem keramischen, feuerfesten Werkstoff bestehen. Der Nabenteil hat einen hohen" Grad an mechanischer Festigkeit, was normalerweise erfordert, daß sein spezifisches Gewicht nahe am theoretischen spezifischen Gewicht des verwendeten keramischen Werkstoffs liegt. Der Schaufeiteil des Laufrades, der mit dem Nabenteil dauerhaft verbunden ist, besteht aus dem gleichen keramischen

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Werkstoff wie der Nabenteil-, ist jedoch von geringerer Festigkeit und geringerer Dichte. Das wirkt sich so*" aus, daß die Herstellung verhältnismäßig einfach ist und die Spannungen im NabenteM bei Befestigung am Schaufelteil reduziert sind.

Die Erfindung Wjrd nachfolgend mit vorteilhaften Einzelheiten anhand schematischer Zeichnungen verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen perspektivischen senkrechten Schnitt durch ein keramisches Turbinenlaufrad;

Fig. 2 einen Teilschnitt durch einen ringförmigen SchaufelteiI des Laufrades; '

Fig. 3 einen TetIschnitt durch einen zweiteiligen Nabenteil eines Turbinenlaufrades, bei dem besonders die Randgestaltung dargesteI 11 ist;

Fig. 4 einen Querschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel eines TurbinenI aufrades mit verhältnismäßig dickem, zweiteiligem Nabenteil.

Fig. 1 zeigt die übliche Gestalt eines Turbinenlaufrades oder Rotors. Wie aus Fig. i hervorgeht, kann man das fertige Laufrad, obwohl es einteilig ist, so betrachten, als hätte es einen mittleren oder Nabenteil 2 aus Keramik mit einem spezifischen Gewicht von 90 bis 100$ des teoretischen spezifischen Gewichts des jeweils verwendeten keramischen Werkstoffs mit einem mit FI ansehen.versehenen Loch 4 zum Aufsetzen des Laufrades auf eine AntriebswelIe, und einen keramischen -Schaufel t'ef-Γ oder Außenring 6, dessen spezifisches Gewicht 60 bis 90$ des theoretischen spezifischen Gewichts des verwendeten keramischen Werkstoffs ausmacht 'und der den Nabenteil 2 vollständig umgibt. Der Ringteil kann typischerweise aus vierundzwanzig Schaufeln zusammengesetzt sein", die unter einer Neigung bzw. Steigung stehen. In Fig. 1 ist die Schaufel 8 mit einer zum Betrachter hin geneigten Oberkante 10 gezeigt, während die Schaufel 8^f mit

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ihrer Unterkante 14 zum Betrachter hin geneigt ist.

Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die integralen oder einteiligen keramischen Laufräder aus Siliciumcarbid oder Siliciumnitrid hergestellt. Diese beiden Stoffe sind nämlich nicht nur pressgünstig sondern haben außerdem noch ausgezeichnete physikalische Eigenschaften bei Zimmertemperatur und bei Temperaturen im Größenordnungs-

bereich von 137O°C. Bei dieser Temperatur hat dichtes, heißgepreßtes Siliciumnitrid eine Biegefestigkeit von 3866,5 kg/cm' (55 000 p.s.i.) oder noch darüber. Heißgepreßtes Siiieiumcarbid zeigte bei Temperaturen von 1370⁰C eine Biegefestigkeit

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im Bereich von 5624 kg/cm (80 000 p.s.i.), und es gibt Hinweise, daß dichtes Siliciumcarbid auch bei 1500 ⁰C noch ausreichende Festigkeit hat.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Schaufelteil (ein einteiliger Schaufelring) aus Siliciumnitrid oder SiIiciumcarbid beispielsweise durch ein von einem Gleitvorgang begleitetes Gießverfahren (slip casting) hergestellt. Der dabei entstehende, noch unbearbeitete Schaufelteil wird dann gesintert. Der Schaufelteil wird in eine Graphitform von entsprechender Gestalt gebracht; Siliciumcarbid oder Siliciumnitrid - Formpulver, das feuerfeste Fasern aus Kohlenstoff, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Bornitrid oder dergleichen enthalten kann, wird in die Form und den Ringteil eingegeben und anschließend heißgepreßti und zwar vorzugsweise bis zum theoretischen spezifischen Gewicht des verwendeten SiIieiumcarbids oder SiIieiumnitrids. Das Erzeugnis dieses Verfahrens ist ein sehr dichter, hochfester Nabenteil, der mit.

einem weniger dichten Schaufelteil von im Verhältnis dazu geringerer Festigkeit dauerhaft zu einem integralen keramischen Turbinenlaufrad verbunden ist. Bei Anwendung dieses Verfahrens kann die Innenwand 16 des Schaufelteiis 6 in Fig. 1 ganz einfach gerade sein oder eine beliebig komplexere Gestalt haben, wie beispielsweise bei 16a in Flg. 2 gezeigt.

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Es sind aber auch andere Formgebungen möglich, deren Vorteil darin besteht, daß sie für das Verbinden zwischen dem vorgeformten und gesinterten SchaufelteiI und dem darauf heiß aufgepreßten keramischen Pulver einen größeren Oberflächenbefeich schaffen. -

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann das oben beschriebene Verfahren so abgewandelt sein, daß ein noch unbearbeiteter SchaufeItei1 aus puIverförmigern Siliciummeta 1 I hergestell-t wird und die SM. i ei umyo.rform. bei spiel swei se ηitriert wird, um einen SchaufeiteiI aus S ?I i c i uran i tri d zu schaffen, der durch Reaktion gebunden ist, wie in der US Patentschrift 3 222 438 beschrieben. Dieser Schaufelteil kann dann in der oben beschriebenen Weise mit einem hochfesten, heißgepreßten NabenteM aus Siliciumnitrid versehen werden.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird der SchaufeIteiI aus Siliciumcarbid oder Siliciumnitrid nach einem der beiden oben beschriebenen Verfahren, das heißt durch Sintern oder,das Binden durch Reaktion hergestellt. Der Nabenteil wird getrennt durch Heißpressen gebildet. Dann werden die beiden Teile durch Erhitzen des Ringteils, bei dem dieser expandiert und der erweiterte Ring über den Nabenteil aufgesetzt w i rd ,· mi tei nander verbunden' und ansch I ießend diese zusammengesetzte Struktur auf eine so hohe Temperatur' erhitzt, daß ein Binden durch Diffusion oder Sintern an ihrer Zwischenfläche entsteht. Die Dimensionen dieser beiden Teile müssen dabei innerhalb ziemlich enger Grenzen zueinander passen. Wird dies Verfahren angewandt, so niuß die Innenfläche 16 des Ringteils 6·verhäItnismäßig einfach gestaltet sein, z.B. wie bei 16a in Fig". 2 gezeigt, damit der erhitzte Ringteil auf den Nabenteil aufgeschoben werden kann. Gemäß einer Alternativlösung können die beiden vorfabrizierten Teile auch durch einen feuerfeste η Zement vereinigt werden, z.B. durch Si Iiciumnitrld, das ein MgO-FΊußmitteI, Magnesiums Micat, SiIieiumaIumiηίum-Oxynitrid oder dergleichen enthält.

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Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel wird der SchaufelteiJ durch Gießen und Sintern oder durch Binden mittels einer Reaktion hergestellt, wie oben beschrieben. Der Nabenteil besteht, e.he er mit dem SchaufelteiJ vereinigt wird, aus zwei Teilen, die im wesentlichen zwei zusammenpassende, vorgeformte, heißgepreßte Scheiben darstellen, wie beispielsweise in Fig. 3 gezeigt. Vorzugsweise sind die Kanten der beiden zusammenpassenden Scheiben so profiliert, daß sie in einer keilförmigen Art mit einem entsprechend gestalteten Inneren Bereich des zu verwendenden SchaufeIteiIs zusammenpassen. Fig. 3 zeigt zwei zusammenpassende, heißgepreßte Scheiben 2b' und 2b", deren Kanten geradlinig abgeschrägt sind. Wenn diese beiden Seheiben vereinigt sind, bilden sie einen V-förmigen Hohlraum. Die beiden Scheiben können dadurch miteinander und mit einem vorgeformten Schaufelteil verbunden werden, der einen entsprechend gestalteten V-förmigen Voi— sprung an der Innenfläche 16b hat, wie in Fig. 3 gezeigt, daß die drei Teile in eine entsprechend gestaltete Form gegeben und heißgepreßt werden, Was zu einem Binden oder Sintern zwischen den beiden Scheiben und zwischen den Kanten der Scheiben und dem keilförmigen inneren Rand des Schaufel teiIs führt. Es sind auch andere Profilierungen des Vorsprunges an der Innenfläche 16b möglich. Beispielswelse kann schwalbenschwanzförmige, konvexe oder selbst eine abgestufte Gestalt gewählt werden. Diese Prof j Ie erfordern natürlich eine entsprechende Gestalt am äußeren Umfang der beiden Scheiben 2b¹. und 2b", durch deren Zusammenwirken der Nabenteil 2b gebildet ist,

Statt die drei Teile durch Heißpressen zu vereinigen, könnten sie auch durch Verwendung eines feuerfesten Zements wie den obengenannten zu einem einheitlichen integralen Laufrad gestaltet werden. Der in Fig. 3 gezeigte Schaufelteil 6b ist durch Binden durch Reaktion geschaffen. Ein zweiteiliger Nabenteil 2b ist durch getrenntes Heißpressen von zwei Scheiben aus Si Iieiumnitrίά, hergeste!11, deren Kanten 2b' und 2b" abgeschrägt sind, wie Fig. 3 zeigt. Ein feuerfester

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INSPECTED

Zement wird durch· Misehen von "50 " Gewt entstell en A IphasίIiciumnitrid und 50 GewichtsteiI en kolloidalen Aluminiumoxyds mit einer ausreichenden Menge Methylalkohol zur Schaffung einer Paste hergestellt. Dies Gemisch wird dann auf die zusammenpassenden Oberflächen der beiden Teile 2b' und 2b" desNabenteifs 2b und auf die dazu passenden OberfIächen 16b im Ringabschnitt 6b aufgetragen. Die drei Teile 6b, 2b' und 2b" werden in einer Heißpreßform zusammengesetzt, die kontinuierlich mit Argon gerern igt wird, während ein Druck von 70,30 kg/cm² (1000 p.s.f.) auf die Te I Ie 2b' und 2b" aufgebracht wird,-und die ganze Anordnung wird während einer Zeitspanne von ca, drei Stunden auf eine Temperatur von 1730 C erhitzt, und die Temperatur wird fünfzehn Minuten lang auf 173O°C gehalten. Alle drei Teile sind dann durch.einen S i I ici um'a I umi η i um-Oxyn itri d-Zement, der sich während und infolge der obengenannten Wärmebehandlung ergibt, dauerhaft miteinander verbunden. ·

Die Korrosions- und/oder Erosionsbeständigkeit besonders des Schaufel teils eines Laufrades gemäß irgend einem der obengenannten AusfUhrungsbeispieIe kann durch Aufbringen eines undurchlässigen, feuerfesten Überzuges beträchtlich erhöht werden. Ein sehr gut geeignetes Verfahren ist ein chemisches DampfηiederschIagsverfahren, wie es in der US Patentschrift 3 157 541 beschrieben ist. BeispίeIsweise kann das Laufrad auf ca. 1250⁰C erhitzt und einem Gas ausgesetzt werden, das aus MethyI tr ichlorslI an und Argon zusammengesetzt ist. Das MethyItrichlorsiI an zersetzt sich bei Berührung mit dem heißen Laufrad und biIdet Si M eiumcarbid darauf.

Fig. 4 zeigt ei η.abgewandeItes AusführungsbeIspIeI eines Laufrades gemäß der Erfindung. Hier ist der Nabenteil 2' zweiteilig., hat aber einen kleineren Durchmesser und eine , größere Dicke als bei den oben beschriebenen Ausf ü.l\rungsbe i spielen des Laufrades. Folglich hat der Schaufelteil 6 \ .e

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verlängerten Bereich 12, der zwischen die beiden Teile des Nabenteils 2' eingepaßt und dort festzementiert ist.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die verschiedenen oben beschriebenen Verfahrensschritte wie das Sintern, Binden durch Itektion und Heißpressen bekannte Verfahren sind, ebenso wie deren zahlreiche Variationen und Abwandlungen, die alle zur Herstellung des integralen zusammengesetzten keramischen Turbinenlaufrades gemäß der Erfindung geeignet sind.

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Claims

A η s- ρ r ü c he

Vl. J Keramisches Turbinenlaufrad,

g e k e η η ζ e i c h η e t durch ejnen Naberitei I (2) und einen dauerhaft damit verbundenen Schaufelte!I (■&).,■ bei denen das spezifische Gewich-t des Nabenteils 90 bis 100? und das spezifische Gewicht des SchaufelteiIs 60 bis 90% des theoretischen spezifischen Gewichts des keramischen Werkstoffs ausmacht, aus dem die Teile hergesteI 11 sind.

2, Turbinenlaufrad neich Anspruch 1, dadurch .

g e k e η η ζ e I c h η e t , daß der keramische Werkstoff des Nabenteils und des SchaufeIteiIs aus der aus Si Ii eiumnitrid, SfIIciumcarb]d und Gemischen derselben bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

3. Turbinenlaufrad nach Anspruch 1 oder 2» dadurch

g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Schaufelte!I (6) mit einem undurchlässigen Überzug eines feuerfesten Werkstoffs überzogen Ist. ".

4.

Turbinenlaufrad nach Anspruch 3, dadurch

g e k e η η ζ e i c h η e t , daß eier feuerfeste Werkstoff des undurchlässigen Überzugs "=>us. der aus Si I iei umearbid und Siliciumnitrid bestehenden Gruppe ausgewählt ist·

5. Turbinenlaufrad nach Anspruch 1, dadurch g e. k e η η ζ e i c h net _t daß der Nabentei| (2bf ?') aus zwei Teilen (2b¹,. 2b") neraeste I 11 i st _t die dauerhaft miteinander Mnd mit dem Schaufelteil C6bj 6H vereinigt sjnd

6, Turbi nen i auf ra,d nach Ans,prueh 1, dadurch ge k e η η ζ e i e h η et , 4aß der Ha.bentei I (2) mit dem Schaufelteil (6) tureh Di f f usjQn,sbi nden vereinigt ist.

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7. Turbinenlaufrad nach Anspruch 1, dadurch

g e ke η η ζ e i c h η e t , daß der Nabenteil (2) mit dem Schaufelte!'! (6) durch einen feuerfesten Zement vereinigt ist.

8. Turbinenlaufrad nach Anspruch 7, dadurch gekennze i chnet, daß der Nabenteil (2b; 2') aus zwei Teilen (2b¹, 2b") hergestellt ist, die mit.einem feuerfesten Zement dauerhaft vereinigt sind.

9. Turbinenlaufrad nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennze lehnet, daß es mit" feuerfesten Fasern verstärkt ist, die aus einem Material bestehen, das aus der Gruppe Kohlenstoff, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid und Bornitrid ausgewählt ist.

10. Zusammengesetztes keramisches Turbinenlaufrad nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

gekennzeichnet durch einen heißgepreßten Nabenteil aus Siliciumnitrid und einen dauerhaft damit verbundenen SchaufeI tei I, bei denen das spezifische Gewicht des Nabenteils mindestens 95$ des theoretischen spezifischen Gewichts von Siliciumnitrid beträgt und der Nabenteil aus einem durch Reaktion gesinterten Siliciumnitrid besteht, dessen spezifisches Gewicht weniger als 90$ des theoretischen spezifischen Gewichts von Siliciumnitrid ausmacht.

11. Zusammengesetztes keramisches Turbinenlaufrad nach Anspruch 10,

gekennze i chnet durch einen Nabenteil und einen dauerhaft damit vereinigten SchaufeIteiI, bei denen der Bruchmodul des Nabenteils über 80 χ 70,30 kg/cm² (80 χ 10³ p.s.i.),* und der Bruchmodul des SchaufeI teiIs unter 60 χ 70,30 kg/cm (60 χ 10"⁵ p.s.i. ),ca 40 kg/mm , liegt.

*ca. 55 kg/mm ,

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12. Drehbarer zusammengesetzter keramischer Gegenstand, g e k e η η ζ β i c h η e t durch einen mittleren Näbenteil und einen dauerhaft daran befestigten äußeren RingteiI, von denen der Nabente i I ei tie erheblich höhere Festigkeit hat als der äußere Ringteil.

13. Gegenstand nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der NabenteiI einen Bruchmodul von

80 χ 70,30 kg/cm² (80 χ ΙΌ³ p.s.i.) bis 15.x 70,30 kg/cm²

(15 χ 10 p.s.i.) hat, uhd daß der äußere Ringteil einen

Bruchmodul von 15 χ 70,30 kg/cm² (15 χ VO³ p.s.i.) bis

60 χ 70,30 kg/cm² (60 χ Ϊ0³ p.s.i.) hat.

14. Verfahren zum Herstellen eines drehbaren zusammengesetzten keramischen Gegenstandes von großer Festigkeit bei zentrifugaler Belastung, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ ei c h net, daß ein äußerer Ringteil aus einem keramischen Werkstoff gebiIdet wird, daß ein Nabenteil aus einem keramischen Werkstoff gebildet wird, der eine erheblich höhere mechanische Festigkeit hat als der äußere RingteiI, und daß der äußere Ringteil mit dem NabenteiI zur Schaffung eines integralen, zusammengesetzten Gegenstandes in dauerhafter Weise vereinigt wird.

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