DE4243864C2

DE4243864C2 - Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Siliciumcarbid

Info

Publication number: DE4243864C2
Application number: DE4243864A
Authority: DE
Inventors: Karl Dr Berroth; Arthur Dipl Ing Lynen
Original assignee: Schunk Ingenieurkeramik GmbH
Current assignee: Schunk Ingenieurkeramik GmbH
Priority date: 1991-12-24
Filing date: 1992-12-23
Publication date: 1996-04-18
Anticipated expiration: 2012-12-24
Also published as: DE4243864A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Form körpern aus Siliciumcarbid nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Herstellung von Siliciumcarbid/Silicium-Verbundkörpern durch Reaktionssintern eines aus Siliciumcarbid, Graphit und in Abhän gigkeit vom Formgebungsverfahren gewählten Hilfsstoffen geformten Grün körpers zu einem mit Silicium infiltrierten Siliciumcarbidkörper, wobei der Kohlenstoff in sekundäres Siliciumcarbid überführt wird, ist seit langem bekannt. Solche Verbundkörper sind oxidationsbeständiger, da hier nicht nur die Oberfläche durch eine äußere SiO₂-Schicht für eine weitere Oxidation passiviert, sondern auch eine innere Oxidation durch das die offene Porosität verschließende freie Silicium gehemmt wird. Wegen der wertvollen Eigenschaften wie hohe Härte, hohe Wärmeleitfähigkeit sowie hohe chemische und thermische Beständigkeit als auch hohe Korrosionsfe stigkeit werden SiC/Si-Verbundkörper als keramisches Material in vielen Bereichen der Technik verwendet. Als nachteilig hat sich allerdings er wiesen, daß bei Temperaturen über etwa 1400°C das freie Silicium schmilzt und die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten zu Spannun gen zwischen SiO₂-Schicht und SiC/Si-Verbundkörper führen. Dadurch reißt die schützende äußere SiO₂-Schicht und Silicium tritt aus. Die für ein Durchsilicieren und damit Herstellen eines homogenen Verbundkörpers not wendige, bei 1400°C durchströmbar werdende Porosität eröffnet dann den Zugang für eine innere Oxidation.

Von den für die Herstellung der SiC/Si-Verbundkörper geeigne ten Formgebungsverfahren, wie keramisches Schlickergießen, bildsame ke ramische Formgebung und Preßformgebung keramischer Massen ist insbeson dere das Schlickergießen von Bedeutung. Unter Anwendung der Schlicker gußtechnik können SiC/Si-Verbundkörper als kompliziert geformte Gegen stände mit geringer und auch unterschiedlicher Wandstärke hergestellt werden.

Gemäß der EP 0 147 478 B1 wird zur Einstellung der rheologischen Eigenschaften des Schlickers und zur Optimierung der Gründichte für die Schlickergießmasse der folgende Versatz gewählt. Als Ausgangsmaterial für die herzustellenden Gießschlicker wird Siliciumcarbid verwendet, wo bei das Pulver aus verschiedenen diskreten Kornfraktionen im Korngrößen bereich von 0 bis 120 µm besteht. Die Gewichtsanteile von Siliciumcarbid liegen zwischen 48 und 65%, von Graphit bzw. Kohlenstoff zwischen 6 bis 9,5% und von Wasser zwischen 28 und 40%. Neben Melaminformaldehydharz als Verflüssiger und Polysaccharid als Bindemittel werden 1,00 bis 1,75 Gew.-% Borsäure sowie 0,10 bis 0,25 Gew.-% Ammoniumalginat als Stellmit tel eingesetzt und dann über die Zugabe von konzentriertem NaOH ein neu traler Schlicker eingestellt. Der so erhaltene Gießschlicker wird in ei ne Gipsform gegossen und stehengelassen. Dabei empfiehlt es sich, zur besseren Verfestigung des Scherbens beim Hohl- und/oder Kernguß den Schlicker mit Druck zu beaufschlagen. Die für das keramische Schlicker gießen erforderlichen stabilen gießfähigen Suspensionen sind aus den pulvrigen Ausgangsstoffen folglich bisher nur unter Verwendung verschie dener Zusatzmittel möglich, die das Eigenschaftsprofil des Formkörpers negativ beeinflussen. Darüber hinaus führen die mangelnde Gründichte zu einem hohen Anteil an freiem Silicium im Verbundkörper und die hohe Trockenschwindung zu Problemen bei der Herstellung von Großbauteilen, besonders beim Kerngußverfahren.

Aus der DE-PS 10 90 565 ist es bekannt, Siliciumcarbidkörper aus Siliciumcarbidkörnern und Graphit unter zusätzlicher Verwendung ei nes wärmehärtbaren Harzzwischenbinders herzustellen, wobei die Körper unter hohem Druck geformt oder gespritzt werden, um danach in einem Ofen erhitzt zu werden, um die flüchtigen Bestandteile des Binders zu entfer nen, wonach in Gegenwart von elementarem Silicium in Inertgasatmosphäre gebrannt wird. Hierbei wird kein wäßriger Schlicker eingesetzt.

Aus der DE-OS 16 46 631 ist ein Verfahren zur Herstellung von Siliciumcarbidkörpern bekannt, bei dem ein Gemisch aus Siliciumcarbid teilchen und einem verkokbaren Bindemittel auf Kohlenstoffbasis wie Pech als Ausgangsmaterial verwendet wird. Dieses Gemisch wird erhitzt, so daß das Bindemittel fließfähig wird und die Siliciumcarbidteilchen umhüllt. Das so erhaltene Gemisch wird dann unter Formgebung verdichtet und an schließend gebrannt. Auch hier wird kein wäßriger Schlicker eingesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, das keine das Eigenschaftspro fil der Formkörper negativ beeinflussende Zusatzmittel benötigt und zu Verbundkörpern mit verbesserter Hochtemperaturbeständigkeit und Korro sions-/Erosionsfestigkeit führt.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Hierdurch lassen sich SiC/Si-Verbundkörper herstellen, deren Gefügeaufbau derart eingestellt ist, daß eine höhere Packungsdichte durch eine gezielte Kornverteilung von Siliciumcarbid erhalten wird, wo zu die Kontinuität der Korngrößenverteilung von Siliciumcarbid und größere Grobkornabmessungen erforderlich sind. Das Verfahren ist insbe sondere auch zur Herstellung zwei- und dreidimensional großformatiger Bauteile geeignet. Anwendung finden solche Großbauteile etwa als Ver schleißauskleidungen im Rohrleitungsbau, als Gehäuse und Laufräder für Strömungsmaschinen wie Pumpen, Gasturbinen, Gebläse und ähnliches, als Rohre für Wärmetauscher und Brennhilfsmittel für Hochtemperaturöfen und flächige Körper mit Abmessungen im Bereich um etwa 500 mm.

Es lassen sich Verbundkörper mit einem Gehalt an SiC von < 90 Vol.-%, gegebenenfalls abzüglich eines Restanteils an dichtem Kohlen stoff, und einer im wesentlichen lückenlosen Korngrößenverteilung von SiC mit einem Anteil an freiem Silicium von < 9 Vol.-% und einer Gesamt porosität < 1 Vol.-% herstellen.

Durch Wahl der oberen Korngröße, der Breite des Korngrößen spektrums und die Festlegung der jeweiligen Anteile der verschiedenen Teilfraktionen am Gesamtvolumen läßt sich die Porosität reduzieren, und zwar unter Beibehaltung der für das Infiltrieren notwendigen Porenstruk tur. Der Anteil am freiem Silicium in dem SiC/Si-Verbundkörper verrin gert sich demzufolge. Bei Temperaturen über etwa 1400°C tritt daher eine wesentlich geringere Si-Ausschwitzung ein. Dabei bleibt eine sehr hohe Restfestigkeit des SiC-Körpers erhalten. Auch die innere Oxidation ist bei diesen hohen Temperaturen geringer, da selbst nach einem vollständi gen Austritt von Silicium der Anteil an offener Porosität und die Poren kanaldurchmesser sehr klein sind. Darüber hinaus besitzt der nach dem Verfahren hergestellte SiC/Si-Verbundkörper wegen dieser Gefügestruktur eine bessere Korrosionsfestigkeit gegenüber wäßrigen Medien wie HF oder NaOH, die bevorzugt das freie Silicium angreifen.

Zur Optimierung der Packungsdichte wird vorzugsweise eine lücken lose kontinuierliche Korngrößenverteilung von Siliciumcarbid ge wählt, wobei die Kontinuität wie vorstehend angegeben beschrieben wer den kann. Gegebenenfalls vorhandene Lücken im Korngrößenspektrum sind sehr klein, d. h. kleiner ein Zehntel der der Lücken benachbarten Korn größen. In der Praxis hat es sich als günstig erwiesen, wenn die Vertei lungsdichte für Siliciumcarbid mit zunehmender Korngröße progressiv an steigt und/oder nach Litzow gewählt ist.

Die Verdichtungseigenschaften der dem SiC/Si-Verbundkörper zu grundeliegenden Arbeitsmasse sind so gut, daß die Durchmesser und Anzahl der offenen Porenkanäle derart klein ausbildbar sind, daß der Gehalt an freiem Silicium auch < 8 Vol.-% betragen und die Gesamtporosität des in filtrierten Verbundkörpers auf Werte unter 0,5 Vol.-%, vorzugsweise 0,08 Vol.-% sinken kann. Auch die Korngröße des freien Siliciums kann dann auf Größen 5 µm für den überwiegenden Siliciumanteil und das spe zifische Gewicht auf Werte < 3,10 g/cm³ eingestellt werden.

Auf Stellmittel kann verzichtet werden. Gleiches gilt für Hilfsstoffe wie NaOH oder Borsäure, die durch Temperaturbehandlung bis 1000°C nicht entfernt oder zu Kohlenstoff abgebaut werden können. Zu sätzliche Rüttel- oder Verdichtungsmaßnahmen können entfallen, da wegen der Schlickerstabilität und -homogenität bereits ein gleichmäßiger Scherben bei hoher Scherbenbildungsgeschwindigkeit erzielt wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungs beispiele näher erläutert, wobei in der beigefügten Abbildung eine Sum menkurve und eine Verteilungsdichte von Siliciumcarbid in Abhängigkeit von der Korngröße als Gefügebestandteil eines SiC/Si-Verbundkörpers ge mäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt ist.

Ein keramischer SiC/Si-Verbundkörper gemäß einem ersten Aus führungsbeispiel besitzt einen Gefügeaufbau, der durch die folgenden Ge fügeparameter bestimmt ist. Er enthält Siliciumcarbid mit einem Gehalt von < 90 Vol.-%, gegebenenfalls abzüglich eines Restanteils an dichtem Kohlenstoff, der allerdings vorzugsweise unter 1 Vol.-% liegt. Das Sili ciumcarbid besteht dabei aus primär eingesetztem und durch Reaktionssin tern gebildetem sekundärem Siliciumcarbid. Der Gefügebestandteil Sili ciumcarbid ist dabei durch eine spezielle Korngrößenverteilung bestimmt.

Die Korngrößenverteilung von Siliciumcarbid ist vorzugsweise lückenlos und damit auch kontinuierlich. Die Korngrößenverteilung für Silicium carbid besitzt eine maximale Korngröße von mindestens 200 µm und höchstens 500 µm, insbesondere 400 µm. Zur Erreichung einer Kontinuität der Korn größenverteilung wird das Gesamtvolumen an Siliciumcarbid auf einzelne Kornbänder wie folgt verteilt:

<5 µm: 20 (+/- 15) Vol.-%
5 bis 10 µm: 10 (+/- 5) Vol.-%
10 bis 20 µm: 10 (+/- 5) Vol.-%
20 bis 40 µm: 10 (+/- 5) Vol.-%
40 bis 65 µm: 10 (+/- 5) Vol.-%
65 bis 100 µm: 10 (+/- 5) Vol.-%
100 bis 150 µm: 10 (+/- 5) Vol.-%
< 150 µm: 20 (+/- 15) Vol.-%.

Die kleinste Korngröße kann bei 0,1 µm liegen, bevorzugt sind mindestens 2 µm. Insbesondere kann die Verteilungsdichte für Siliciumcarbid im gewählten Korngrößenspektrum nach Litzow bestimmt sein. In Abwandlung der beschriebenen, lückenlosen Korngrößenverteilung für Siliciumcarbid kann die Korngrößenverteilung auch gegebenenfalls kleine Lücken aufweisen, die dann aber kleiner sind als ein Zehntel der der Lücken benachbarten Korn größen.

Der Sic/Si-Verbundkörper hat einen Gehalt an freiem Silicium von < 9 Vol.-%. Die Arbeitsmassen für den SiC/Si-Verbundkörper können aber so verdichtet werden, daß der Gehalt an freiem Silicium auf < 8 Vol.-%, insbesondere sogar auf < 6 Vol.-%, reduziert werden kann.

Der Sic/Si-Verbundkörper hat eine Gesamtporosität < 1 Vol.-%. Bedingt durch die hohe Verdichtbarkeit der Arbeitsmassen kann die Gesamtporosität kleiner 0,5 Vol.-%, vorzugsweise 0,08 Vol.-% betragen. Werte bis zu einer Gesamt porosität < 0,01 Vol.-% sind bereits erreicht worden. Der Sic/Si-Verbund körper hat ein spezifisches Gewicht, das über 3,0 g/cm³, vorzugsweise über 3,14 g/cm³ liegt.

Das freie Silicium kann schließlich in Korngrößen vorliegen, die überwiegend 5 µm sind. Vorzugsweise liegt 80 Vol.-% an freiem Silicium in Korngrößen 5 µm vor.

Fig. 1 zeigt eine Korngrößenverteilung in Volumenprozentanteilen für Siliciumcarbid in Abhängigkeit von der Korngröße, die für den Formkörper, d. h. das gebrannte Material, ebenso wie für einen Grünkörper gilt. Beim Reaktionsbrand kommt es im Gegensatz zum Sintern zu keinem wesentlichen Kornwachstum. Es erfolgt lediglich eine geringe Kornvergröberung durch epitaktisches Aufwachsen von sekundärem SiC, die im Hinblick auf die Beschreibung der Kontinuität anhand von Kornbändern vernachlässigbar ist.

Zur Fig. 1 sind nachfolgend verschiedene Werte für die Summenkurve des Durchgangs an Siliciumcarbid angegeben:

Korngröße (µm)
Gehalt an SiC in Vol.-% (bis zur Korngröße)
1,20
1,2
1,97	5,9
2,64	8,6
3,92	11,3
6,42	15,3
8,63	20,0
10,5	23,5
14,1	28,8
19,0	35,0
28,2	45,0
37,9	52,3
50,9	59,4
62,1	64,0
92,1	73,9
124,0	82,8
151,0	88,8
184,0	94,0
224,0	97,4
273,0	99,1
366,0	99.8
493,0	100,0

Die einzelnen Durchgangsvolumenanteile für die jeweiligen Kornbänder sind ebenfalls aus der Fig. 1 ablesbar.

Zur Herstellung von Formkörpern aus reaktionsgebundenem Siliziumkarbid wird nach dem Schlickergußverfahren gearbeitet. Die hierzu eingesetzte Arbeitsmasse besteht aus Siliciumcarbid, kolloidalem Koh lenstoff, Hilfsstoffen und einem flüssigen Medium. Das als Ausgangsmaterial verwendete Siliciumcarbid wird eingesetzt mit einer im wesentlichen lücken losen Korngrößenverteilung bei einer maximalen Korngröße von höchstens 500 µm und einer Verteilung des Gesamtvolumens an Siliciumcarbid auf einzelne Kornbänder, wie vorstehend für das Gefüge angegeben.

Die Rezeptur für die Schlickergießmasse umfaßt einen Siliciumcarbidanteil von mindestens 70 Gew.-%, einen Anteil an kolloidalem Kohlenstoff von etwa 5 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 12 Gew.-%, einen Wasseranteil von weniger als 25 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 22 Gew.-%, und einen Anteil an Hilfsstoffen für die Form gebung eines Grünkörpers von 0,3 bis 1,5 Gew.-%.

Der kolloidale Kohlenstoff wird vorzugsweise mit Partikelgrößen < 3 µm ein gesetzt.

Die Hilfsstoffe umfassen einen Verflüssiger und einen Binder. Als Verflüs siger kann ein Sulfonat zyklischer organischer Verbindungen verwendet wer den, das vorzugsweise mit einem alkalischen Elektrolyt gemischt ist. Der Anteil des Verflüssigers betragt vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gew.-%. Als Binder kann ein Polysaccharid verwendet werden, wobei der Anteil vorzugsweise 0,3 bis 1,0 Gew.-% beträgt.

Das Litergewicht einer solchen Schlickergießmasse liegt über 2000 g, vor zugsweise über 2300 g. Der pH-Wert des Schlickers liegt über 8, vorzugsweise über 9,5.

Der so erhaltene Schlicker wird in eine Gipsform gegossen, wobei nach dem Hohl- oder Vollgußverfahren gearbeitet werden kann. Nach einer bestimmten Standzeit, wobei in einer 1/4 h eine Scherbenstärke von ca. 8 mm erreicht wird, wird der Grünkörper ausgeformt und danach getrocknet. Die erzielbare Gründichte liegt über 2,0 g/cm³, vorzugsweise über 2,3 g/cm³. Dann wird in bekannter Weise der Grünkörper im Kontakt mit Silicium im Überschuß erhitzt, wodurch der Kohlenstoff in Siliciumcarbid umgewandelt wird und gleichzeitig die Poren mit metallischem Silicium gefüllt werden.

Gemaß weiterer Ausführungsbeispiele des SiC/Si-Verbundkörpers kann das Sili ciumcarbid gezielt ersetzt sein durch Kohlenstoff bis zu 15 Vol.-% oder durch Hartstoffe, wie Titancarbid, Titannitrid, Wolframcarbid und dergl., bis zu 8 Vol.-%. Das Eigenschaftsprofil des Verbundkörpers läßt sich auf diese Weise ändern. Insbesondere durch einen Kohlenstoffanteil kann der Elastizitäts-Modul reduziert werden, d. h. die Sprödigkeit wird verringert. Zur Bildung eines sol chen Verbundkörpers aus einem reaktionsgebundenem, mit Silicium infiltriertem Verbundkörpers wird der Formkörper aus einer Arbeitsmasse hergestellt, der der Kohlenstoff und/oder die Hartstoffe vorzugsweise mit dem gleichen Korngrößen spektrum wie das Siliciumcarbid zugesetzt werden. In einer anderen Ausfüh rungsform können auch nur bestimmte Kornfraktionen von Siliciumcarbid durch Kohlenstoff und/oder Hartstoffe bis zu den genannten Vol.-%en ersetzt sein.

Die vorstehend über Kornbänder beschriebene Kontinuität der Korngrößen verteilung für das Siliciumcarbid kann alternativ angegeben werden durch eine im wesentlichen lückenlose Korngrößenverteilung über mehr als zwei Zehnerpotenzen der Korngrößen hinaus bei einer oberen Korngrenze von mindestens 150 µm und höchstens 500 µm, insbesondere 400 µm, wobei innerhalb der Korngrößenverteilung der Anteil V für jede wählbare Kornfraktion am Gesamtvolumen in % bestimmt ist durch

V Anteil der Kornfraktion am Gesamtvolumen in %
In D_max.: nat. Logarithmus der max. Korngröße der Fraktion in µm
In D_min.: nat. Logarithmus der min. Korngröße der Fraktion in µm
mit Dmax. bzw. Dmin gleich der maximalen bzw. minimalen Korngröße der ge wählten Fraktion in µm und V gleich jeweils der Differenz zwischen dem aufsummierten Durchgang an der maximalen Korngröße und dem aufsummierten Durchgang an der minimalen Korngröße. Wegen der am Anfang und Ende einer Korngrößenverteilung grundsätzlich vorhandenen Auslaufbereiche gilt die genannte Beziehung im Bereich von 3% bis 95% der Gesamtdurchgangsmenge oder zumindest für einen Korngrößenbereich zwischen 5 und 150 µm. Die Bandbreiten der wählbaren Kornfraktionen betragen dabei vorzugsweise mindestens 2/10 der kleinsten Korngröße oder eine halbe Zehnerpotenz. Gegebenenfalls vorhandene Lücken im Korngrößenspektrum sind sehr klein, d. h. kleiner ein Zehntel der der Lücken benachbarten Korngrößen.

Wie auch für die Kornbänder gilt hier, daß vorzugsweise die Volumen dichte über größere Bereiche innerhalb der Korngrößenverteilung nur in einem geringen Umfang schwankt, wobei allerdings zu berücksichtigen ist, daß die Verteilungsdichte für Siliciumcarbid mit zunehmender Korngröße progressiv ansteigt.

Eine weiterhin bevorzugte Korngrößenverteilung für Siliciumcarbid kann wie folgt gewählt werden: Korngrößenbereich 0,1 bis 30 µm, 45 bis 65 Vol.-%, vorzugsweise 48 bis 56 Vol.-%; Korngrößenbereich 30 bis 100 µm, 20 bis 35 Vol.-%, vorzugsweise 22 bis 30 Vol.-%; und Korngrößenbereich über 100 µm (obere Korngröße im Bereich zwischen 150 und 500 µm, vorzugsweise 400 µm), 15 bis 35 Vol.-%, vorzugsweise 18 bis 30 Vol.-%.

Die Angaben zur Kontinuität sollen sicherstellen, daß vorzugsweise alle wählbaren Kornfraktionen in dem Korngrößenspektrum einen Mindestvolumen anteil aufweisen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus reaktionsge bundenem, mit Silicium infiltriertem Siliciumcarbid, wobei ein wäßriger Schlicker aus Siliciumcarbid, kolloidalem Kohlenstoff, Hilfsstoffen und einem flüssigen Medium gebildet wird, wobei der Schlicker zur Bildung eines Grünkörpers in eine Form gegossen und der Grünkörper nach Trock nung in Kontakt mit flüssigem oder gasförmigem Silicium erhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß für den Schlicker ein pulvriges Siliciumcarbid mit einer praktisch lückenlosen Korngrößenverteilung bei einer maximalen Korngröße von mindestens 150 µm und höchstens 500 µm so wie Siliciumcarbid in einem Anteil von mindestens 70 Gew.-%, kolloidaler Kohlenstoff in einem Anteil von 5 bis 15 Gew.-% und Wasser in einem An teil von weniger als 25 Gew.-% verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Korngröße des Siliciumcarbids 400 µm beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß kolloidaler Kohlenstoff in einem Anteil von 8 bis 12 Gew.-% und mit einer Partikelgröße < 3 µm verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß dem Schlicker als Hilfsstoffe 0,1 bis 0,5 Gew.-% Verflüs siger und 0,3 bis 1 Gew.-% Binder zugesetzt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Binder ein Polysaccharid zugesetzt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der Schlicker auf einen pH-Wert < 8 und ein Litergewicht über 2000 g eingestellt und ein Grünkörper mit einer Dichte < 2,0 g/cm³ hergestellt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß ein Grünkörper mit einem Siliciumkarbidanteil eines Ge samtvolumens hergestellt wird, das sich auf Kornbänder einer Korngrößen verteilung bis zur maximalen Korngröße von mindestens 200 µm wie folgt verteilt: < 5 µm 20 Vol.-% ± 15 Vol.-%,
5 bis 10 µm 10 Vol.-% ± 5 Vol.-%,
10 bis 20 µm 10 Vol.-% ± 5 Vol.-%,
20 bis 40 µm 10 Vol.-% ± 5 Vol.-%,
40 bis 65 µm 10 Vol.-% ± 5 Vol.-%,
65 bis 100 µm 10 Vol.-% ± 5 Vol.-%,
100 bis 150 µm 10 Vol.-% ± 5 Vol.-%,
< 150 µm 20 Vol.-% ± 15 Vol.-%.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß Siliciumcarbid mit einer progressiv ansteigenden Vertei lungsdichte im gewählten Korngrößenspektrum verwendet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Si liciumcarbid mit einer nach Litzow bestimmten Verteilungsdichte im ge wählten Korngrößenspektrum verwendet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, daß Siliciumcarbid im Korngrößenbereich von 0,1 bis 30 µm mit einem Anteil von 45 bis 65 Vol.-%, im Korngrößenbereich von 30 bis 100 µm mit einem Anteil von 20 bis 35 Vol.-% und im Korngrößenbereich über 100 µm mit einem Anteil von 15 bis 35 Vol.-% verwendet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß Siliciumcarbid im Korngrößenbereich von 0,1 bis 30 µm mit einem Anteil von 46 bis 56 Vol.-%, im Korngrößenbereich von 30 bis 100 µm mit einem Anteil von 22 bis 30 Vol.-% und im Korngrößenbereich über 100 µm mit ei nem Anteil von 18 bis 30 Vol.-% verwendet wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß das Siliciumcarbid durch Kohlenstoff bis zu 15 Vol.-% und/oder Hartstoffe bis zu 8 Vol.-%, jeweils bezogen auf den Formkör per, teilweise ersetzt wird, wobei der Anteil an Kohlenstoff und/oder Hartstoffen ein Korngrößenspektrum entsprechend dem des Siliciumcarbids aufweist oder jeweils bestimmte Kornfraktionen des Siliciumcarbids er setzt.