DE2724352A1

DE2724352A1 - Verfahren zur herstellung eines formkoerpers aus einem keramischen material

Info

Publication number: DE2724352A1
Application number: DE19772724352
Authority: DE
Inventors: Roland John Dr Lumby; Bernard North; Alfred James Taylor
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1976-06-03
Filing date: 1977-05-28
Publication date: 1977-12-29
Also published as: IT1111664B; FR2353503A1; DE2724352C2; GB1573299A; JPS52147607A; JPS5814391B2; CA1115033A; US4113503A; FR2353503B1

Description

PATENTAN WA LTS BÜRO

scHUMANNSTR. en · D-4000 Düsseldorf

Telefon: (02U) 683346 (l, Telex: 08586513 cop d

PATENTANWÄLTE : Dipl.-Ing. W. COHAUSZ Dipl.-Ing. R. KNAUF Dr.-Ing., Dipl -Wirtjch.-Ing. A. GERBER ■ Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ

LUCAS INDUSTRIES LIMITED
Birmingham (Großbritannien)

Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers aus einem

keramischen Material

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers aus einem keramischen Material, das zu mindestens 90 Gew.-% aus einem einphasigen Siliciumaluminiumoxynitrid mit dem Kristallgefüge des ß-Siliciumnitrids, aber größeren Abmessungen der Zelleneinheiten und der allgemeinen Formel

Si, Al N₈ 0 (Formel 1)

ο—ζ ζ o~z ζ

mit O < ζ ,£ 5 besteht.

Ein keramisches Material dieser Art bietet technische Vorteile, da es die Herstellung sinterkeramischer Erzeugnisse ermöglicht, die einen hohen Bruchmodul und eine hohe Oxydationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen haben. Ein derartiges Material wird normalerweise durch Sintern eines Gemisches aus Siliciumdioxid, Tonerde, Aluminiumnitrid und — zweckmäßigerweise — Aluminiumnitrid hergestellt, doch hat dieses Verfahren den Nachteil, daß das Aluminiumnitrid gegen Feuchtigkeit empfindlich ist und

709852/0757

einer Hydrolyse unterliegt, so daß bei der Herstellung von Formkörpern wasserhaltige Bindemittel nicht gut verwendet werden können.

Es stellte sich daher die Aufgabe, ein Verfahren anzugeben, nach dem das keramische Material bzw. ein Formkörper daraus ohne Verwendung einer feuchtigkeitsempfindlichen Komponente hergestellt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zunächst ein keramisches Zwischenprodukt hergestellt wird, das Siliciumaluminiumoxynitrid von einer anderen Zusammensetzung als nach Formel 1 enthält, und dieses Zwischenprodukt in Pulverform in einer Schutzgasatmosphäre und in Gegenwart mindestens einer Verbindung, die zwei oder mehr der Elemente Silicium, Aluminium, Sauerstoff und Stickstoff enthält, auf eine Temperatur im Bereich von 1200 bis 2000 ⁰C erhitzt wird, wobei die Zusammensetzung des Zwischenproduktes und die Menge der Verbindung so gewählt werden, daß das Zwischenprodukt bei der angegebenen Temperatur in das keramische Material umgewandelt wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Zeichnung zeigt ein quaternäres Phasendiagramm, in den die verschiedenen Siliciumaluminiumoxynitrid-Phasen dargestellt sind, die im System Siliciumdioxid—Aluminiumoxid—Siliciumnitrid—Aluminiumnitrid bestehen.

In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen ß' ein keramisches Material bezeichnet, das das hexagonale Kristallgitter des ß-Siliciumnitrids hat, dessen Zelleneinheiten aber größere Abmessungen haben und dessen Zusammensetzung der allgemeinen Formel Si,- Al N_Q 0 mit 0 < ζ ^ 5 ent-

O ~ Z Z ο *~ Z Z

spricht. Mit den übrigen Bezugszeichen sind die anderen möglichen Phasen bezeichnet, die ungefähr die folgende

709852/O7S7

Zusammensetzung haben:

8 H SiAl₃O₂N₃

15 R SiAl₄O₂N₄

X SiAlO₂N

12H SiAl₅O₂N₅

21 R SiAl,O₉N.

27 R SiAIgO₂N₈

^{0? Si}n^A12-n°3-n^Nn

mit 1,3 < η ^ 2. Das Bezugszeichen R bezeichnet eine Phase mit rhomboedrischer Kristallstruktur, das Bezugszeichen H eine Phase mit hexagonaler Kristallstruktur und das Bezugszeichen O¹ eine Phase aus expandiertem SiIiciumoxynitrid.

An Hand von Beispielen wird die Erfindung näher beschrieben.

BEISPIEL 1

Ein Gemisch aus 42 Gewichtsteilen Aluminiumpulver mit einer Teilchengröße von etwa 20 um, 14 Gewichtsteilen SiIiciumpulver mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 3 pm und 44 Gewichtsteilen Tonerdepulver mit einer nominellen Teilchengröße von 0,05 um wurde in ein Tonerdeschiffchen gefüllt und in einem Nitrierofen erhitzt. Die nitrierende Atmosphäre des Ofens bestand aus 64 Vol.-' Stickstoff, 6 Vol.-^? ₀ Wasserstoff und 30 Vol. -% Argon. Während des Nitrierens wurde die Temperatur durch Thermoelemente im Reaktionsgemisch und in den Ofenwänden sorgfältig kontrolliert, um ein thermisches Durchgehen der Reaktion zu verhindern. Insbesondere wurden die von den Thermoelementen gemessenen Temperaturen verglichen, und wenn die Temperatur des Gemisches über diejenige der Ofenwände anstieg, wurde die Zufuhr der nitrierende Atmosphäre eingestellt, bis die Temperatur des Gemisches wie-

709852/0757

-λ-

der bis auf die Temperatur der Ofenwände abgesunken war. Es wurde folgender Erhitzungsplan angewendet, mit dem die Nitrierung mit einem Minimum an Unterbrechungen ausgeführt werden konnte:

a) Erhöhung der Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 100 °C/h bis 500 ⁰C und 24 Stunden Halten dieser Temperatur;

b) Erhöhung der Temperatur mit der genannten Geschwindigkeit von 500 auf 600 ⁰C und 7 Stunden Halten dieser Temperatur;

c) Erhöhung der Temperatur mit der genannten Geschwindigkeit von 600 auf 1000 ⁰C und 24 Stunden Halten dieser Temperatur;

d) Erhöhung der Temperatur mit der genannten Geschwindigkeit von 1000 auf 1100 ⁰C und 18 Stunden Halten dieser Temperatur;

e) Erhöhung der Temperatur mit der genannten Geschwindigkeit von 1100 auf 1200 ⁰C und 5 Stunden Halten dieser Temperatur;

f) Erhöhung der Temperatur mit der genannten Geschwindigkeit auf 1300 ⁰C und 20 Stunden Halten bei dieser Temperatur; sowie

g) Erhöhung der Temperatur mit der genannten Geschwindigkeit auf 1350 ⁰C und 6 Stunden Halten dieser Temperatur.

Nach Beendigung des Erhitzungsprozesses wurde das gesinterte Material in Argon-Atmosphäre abkühlen gelassen und dann aus dem Ofen herausgenommen.. Das Material wurde nun in einem Backenbrecher zerkleinert, auf eine Teilchen-

709852/0757

größe von unter 500 um gemahlen und danach isostatisch mit einem Druck von 1040 bar zu Pellets gepreßt, die in einen Graphittiegel gefüllt und mit Bornitrid-Pulver als Schutzabdeckung bei dem folgenden Sinterprozeß bedeckt wurden. Der Tiegel wurde in 90 Minuten von Raumtemperatur auf eine Temperatur von 1500 bis 2000 ⁰C - bevorzugt 1800 ⁰C — gebracht und eine Stunde auf dieser Temperatur gehalten. Das erhaltene Sinterprodukt bestand — von einigen nicht umgewandelten Oxiden abgesehen — im wesentlichen völlig aus einem einphasigen keramischen Material des Typs 15 R.

Das aus dem Graphittiegel in Form eines Kuchens herausgenommene Material wurde in einem Backenbrecher zerkleinert, gemahlen und dann in einer Kolloidmühle auf eine Teilchengröße von 7 pm vermählen. Von diesem feingemahlenen keramischen Material 15 R wurden 14,6 Gewichtsteile mit 85,4 Gewichtsteilen Siliciumnitrid-Pulver mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 3 um und einem Gehalt an α-Phase von 89 Gew.-I sowie 4 Gew.-% Siliciumdioxid als Verunreinigung gemischt. Diesem Gemisch wurde 1 Gewichtsteil Magnesiumoxid-Pulver als glasbildendes Oxid zur Erzielung einer höheren Dichte zugesetzt. Das Gesamtgemisch wurde in einer Kolloidmühle unter Verwendung von Isopropylalkohol als Trägerflüssigkeit vermählen. Nach dem Entfernen der Trägerflüssigkeit wurde das Gemisch abgesiebt und in einem Formwerkzeug aus Graphit, das mit einer Schutzschicht aus Bornitrid-Pulver ausgespritzt war, heißgepreßt. Das Heißpressen wurde 2 1/4 Stunden bei einer Temperatur von 1780 ⁰C und einem Druck von 155 bar ausgeführt. Dabei reagierte das keramische Material 15 R mit dem Siliciumnitrid und dem darin als Verunreinigung enthaltenen Siliciumdioxid unter Bildung des gewünschten ß'-Materials. Es wurde festgestellt, daß die keramische Phase des so erhaltenen keramischen Produktes über 90 Gew.-I des einphasigen keramischen ß^f-Materials der Formel 1 mit ζί* 0,76 enthielt. Das Produkt hatte eine Dichte

- 10 -

709852/0757

von 3,167 g/cm³, bei Raumtemperatur einen Bruchmodul von 7900 MPa und einen Weibull-Modul von 12.

Das Verfahren wurde mit -einem Gemisch aus Aluminium-, Silicium- und Tonerdepulver mit einem Mengenverhältnis im Ausgangsgemisch von 46:14,5:39,5 Gewichtsteilen wiederholt. Das nach dem Anfangsnitrieren und und Sintern erhaltene Produkt bestand ausschließlich aus dem keramischen Material 15 R und enthielt keine nicht ungewandelte Oxide.

Das Verfahren wurde noch einmal wiederholt, wobei aber 12 Gewichtsteile des gepulverten keramischen Materials 15 R mit 88 Gewichtsteilen des Siliciumnitrids gemischt. Der Mischung wurde wiederum 1 Gewichtsteil Magnesiumoxid zugesetzt, und nach dem Heißpressen wurde ein Produkt erhalten, das zu über 90 Gew.-% aus einphasigem keramischem ß'-Material der Formel 1 mit ζ * 0,6 bestand. Die Dichte dieses keramischen Produktes betrug 3,166 g/cm³, sein Bruchmodul bei Raumtemperatur 8115 MPa und sein Weibull-Modul 14.

BEISPIEL 2

Zur Herstellung eines keramischen Zwischenproduktes vom Typ 15 R wurde ein Gemisch aus 33,56 Gew.-I Tonerde, 48,65 Gew. -% Aluminiumnitrid und 17,8 Gew.-I Siliciumnitrid 1 Stunde bei 1800 ⁰C gesintert, wobei eine Schutzabdeckung aus Bornitrid-Pulver verwendet wurde. Das erhaltene Produkt wurde dann nach dem Verfahren des Beispiels 1 weiterbehandelt. Es wurde ein Endprodukt mit ähnlichen Eigenschaften wie die Produkte des Beispiels 1 erhalten.

- 11 -

709852/0757

BEISPIEL 3

12 Gewichtsteile des nach dem Verfahren des Beispiels 1 erhaltenen keramischen Zwischenproduktes 15 R wurden mit 88 Gewichtsteilen des Siliciumnitrid-Pulvers und mit 6,5 Gewichtsteilen Magnesiumoxid-Pulver gemischt. Das Gemisch wurde in einer Kolloidmühle unter Verwendung von Isopropylalkohol als Trägerflüssigkeit vermählen. Nach dem Trocknen und Absieben wurde das gemahlene Gemisch in einem Gummisack mit einem Druck von 1390 bar kalt isostatisch gepreßt, und der erhaltene Vorformling wurde durch Aufspritzen eines Gemisches aus 50 Gew.-% Bornitrid und 50 Gew.-I Siliciumdioxid in einer Keton-Trägerflüssigkeit mit einer Schutzschicht versehen. Danach wurde der beschichtete Vorformling ohne Druckausübung in einer Stunde auf 1820 ⁰C erhitzt und 60 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Das so hergestellte keramische Material hatte eine Dichte von 3,04 g/cm³, bei Raumtemperatur einen Bruchmodul von 4785 MPa und einen Weibull-Modul von 10.

BEISPIEL 4

100 g eines gemahlenen Gemisches aus Siliciumnitrid, dem keramischen Zwischenprodukt 15 R und Magnesiumoxid wurden in einem Bandmischer mit 35 ml einer 50%igen wäßrigen Dispersion eines Acrylharz-Bindemittels (Acronal 16D mit 501 Feststoffgehalt) gemischt. Die Mischung wurde mit einem Druck von 700 bar zu einem Vorformling gepreßt, der 8 Stunden trocknen gelassen wurde. Der Vorformling wurde dann 2 Stunden auf 500 ⁰C erhitzt, um das Acrylharz-Bindemittel auszubrennen, und anschließend nach dem Verfahren des vorstehenden Beispiels mit einem Schutzüberzug versehen und gesintert. Das erhaltene Produkt hatte eine Dichte von 2,9 g/cm³.

In den vorstehenden Beispielen ist zwar nur die Verwendung des keramischen Zwischenproduktes vom Typ 15 R be-

- 12 -

709852/0757

/14

schrieben, doch versteht es sich, daß das Verfahren auch mit den in der Zeichnung angegebenen anderen keramischen Zwischenprodukten ausgeführt werden kann. Es hat sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, Zwischenprodukte zu verwenden die im Vergleich zu dem gewünschten ß¹-Material reich an Aluminium und Stickstoff sind, da hierdurch die Endumwandlung in das ß'-Material ohne Zusatz von Aluminiumnitrid ausgeführt werden kann, so daß, wie in Beispiel 4 beschrieben, ein wäßriges Bindemittel bei der Formgebung des Umwandlungsgemisches verwendet werden kann. Vorteilhafte Zwischenprodukte sind somit die in der Zeichnung mit 15R, 8 H, 12H, 21 R und 27 R bezeichneten Phasen, von denen die erste die beste ist.

BEISPIEL 5

Zur Veranschaulichung der Verwendung anderer keramischer Zwischenprodukte als das Produkt 15R wurden die bisher benutzten Ausgangsstoffe zur Herstellung eines Gemisches verwendet, das aus 57 Gewichtsteilen Aluminium, 9 Gewichtsteilen Silicium und 34 Gewichtsteilen Tonerde bestand. Das Gemisch wurde in ein Tonerdeschiffchen gefüllt und in der nitrierenden Atmosphäre des Beispiels 1 folgender Erhitzungsbehandlung unterworfen:

a) Erhöhung der Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 100 °C/h von Raumtemperatur auf 470 ⁰C und 20 Stunden Halten auf dieser Temperatur;

b) Erhöhung der Temperatur mit der angegebenen Geschwindigkeit von 470 auf 600 ⁰C und 20 Stunden Halten auf dieser Temperatur;

c) Erhöhung der Temperatur mit der angegebenen Geschwindigkeit auf 1000 ⁰C und 45 Stunden Halten auf dieser Temperatur;

- 13 -

709852/0757

d) Erhöhung der Temperatur mit der angegebenen Geschwindigkeit von 1000 auf 1200 ⁰C und 24 Stunden Halten auf dieser Temperatur;

e) Erhöhung der Temperatur mit der angegebenen Geschwindigkeit auf 1300 ⁰C und 20 Stunden Halten auf dieser Temperatur; sowie

f) Erhöhung der Temperatur mit der angegebenen Geschwindigkeit auf 1350 ⁰C und 20 Stunden Halten auf dieser Temperatur.

Nach Beendigung des Nitrierprozesses wurde das gesinterte Material nach dem Verfahren des Beispiels 1 weiterbehandelt und nach dem Sintern bei 1500 bis 1900 ⁰C einer Röntgenbeugungsanalyse unterworfen, die zeigte, daß die keramische Phase aus dem Material 21 R mit bis zu 20 Gew.-t Material 12H bestand. Zur Herstellung des gewünschten ß'-Materials wurden 11,5 Gewichtsteile des gepulverten Zwischenproduktes mit 88,5 Gewichtsteilen Siliciumnitrid-Pulver und 1 Gewichtsteil glasbildendem Magnesiumoxid-Pulver gemischt und nach dem Verfahren des Beispiels 1 weiterverarbeitet.

Das vorstehend beschriebene Verfahren kann auch mit dem Material 21 R allein als Zwischenprodukt ausgeführt werden, wie das nachstehende Beispiel zeigt.

BEISPIEL 6

Unter Verwendung der bereits beschriebenen Ausgangsstoffe wurde ein Gemisch aus 62 Gewichtsteilen Aluminium, 13 Gewichtsteilen Silicium und 25 Gewichtsteilen Tonerde hergestellt und nach dem Verfahren des vorstehenden Beispiels nitriert. Das so erhaltene Material 21 R wurde gebrochen, gemahlen, in einer Kolloidmühle feingemahlen und in einem Gewichtsverhältnis von 10,5:89,5 mit SiIi-

- 14 -

709852/0757

ciumnitrid-Pulver gemischt. Der Mischung wurde 1 Gewichtsteil eines glasbildenden Oxids, wie Magnesiumoxid, zugesetzt; dann wurde sie nach dem Verfahren des Beispiels 1 heißgepreßt. Es wurde ein dichtes, festes Produkt erhalten, dessen keramische Phase über 90% ß'-Material enthielt.

Ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn nur das Material 12H als Zwischenprodukt verwendet wird.

BEISPIEL 7

Unter Verwendung der bereits beschriebenen Ausgangsstoffe wurde ein Gemisch aus 56 Gewichtsteilen Aluminium, 15 Gewichtsteilen Silicium und 29 Gewichtsteilen Tonerde hergestellt und nach dem Verfahren des Beispiels 5 nitriert. Das so erhaltene Material 12 H wurde in der beschriebenen Weise zerkleinert und gemahlen. Sodann wurden 11,5 Gewichtsteile des Materials 12 H mit 88,5 Gewichtsteilen Siliciumnitrid gemischt, und dem Gemisch wurde 1 Gewichtsteil Magnesiumoxid zugesetzt. Dann wurde das Gemisch nach dem Verfahren des Beispiels 1 heißgepreßt.

Auch das Material 27 R kann als Zwischenprodukt verwendet werden. Zu seiner Herstellung wird ein Ausgangsgemisch aus 71 Gewichtsteilen Aluminiumpulver, 7 Gewichtsteilen SiIiciumpulver und 22 Gewichtsteilen Tonerdepulver verwendet. Nach dem Nitrieren und Sintern gemäß dem Verfahren des Beispiels 5 wird das erhaltene Material 27 R gepulvert und in einem Gewichtsverhältnis von 8,5:91,5 mit Siliciumnitrid-Pulver gemischt. Der Mischung wird ein geeigneter Glasbildner zugesetzt; dann wird sie nach dem Verfahren des Beispiels 1 heißgepreßt. Man erhält so ein Endprodukt, dessen keramische Phase zu über 90% aus ß¹-Material besteht.

- 15 -

709852/0757

/ι If

Bei den in den vorstehenden Beispielen beschriebenen Verfahren ist zwar nur Magnesiumoxid als glasbildendes Oxid verwendet worden, doch versteht es sich, daß auch andere glasbildende Oxide — sowohl einzeln als auch in Kombination — verwendet werden können. Beispiele anderer geeigneter glasbildender Oxide sind Manganoxid, Eisenoxid, Boroxid und Lithiumoxid. Ferner sei darauf hingewiesen, daß die Menge des glasbildenden Oxids oder der Oxide bis zu 10 Gev.-% des Gemisches betragen kann. Allerdings führt ein so hoher Oxidgehalt zu einem hohen Glasanteil in dem Endprodukt, der für eine Verwendung des Produktes bei hohen Temperaturen, zumal unter hoher Beanspruchung, unerwünscht sein kann.

Das nach den Verfahren der vorstehend beschriebenen Beispiele hergestellte ß'-Material hatte z-Werte bis zu etwa 1, doch versteht es sich, daß durch Zusatz von beispielsweise Siliciumdioxid und/oder Tonerde zu dem Gemisch aus keramischem Zwischenprodukt und Siliciumnitrid auch höhere z-Werte erhalten werden können. Dabei sind die zuzusetzenden Mengen Siliciumdioxid und/oder Tonerde so zu bemessen, daß das hergestellte sinterkeramische Material über 90% ß'-Material enthält. Diese Mengen können leicht an Hand des in der Zeichnung wiedergegebenen Phasendiagramms berechnet werden. Das Material 8 H eignet sich besonders gut als Zwischenprodukt für die Herstellung von Endprodukten mit hohen z-Werten.

709852/0757

Claims

PATE NT A N WA LT S BÜRO SCHUMANNSTR. 97 . D-4OOO DÜSSELDORF Telefon: (0211) 683346 Telex: 08586513 cop A PATENTANWÄLTE: Dipl.-Ing. W. COHAUSZ - D.pi Ing. R. KNAUF Dring., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER Dipl.-Ing H. B. COHAUSZ Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers aus einem ^y keramischen Material, das zu mindestens 90 Gew.-% aus einem einphasigen Siliciumaluminiumoxynitrid mit dem Kristallgefüge des ß-Siliciumnitrids, aber größeren Abmessungen der Zelleneinheiten und der allgemeinen Formel

Si. Al N₀ O (Formel 1)

O — Z Z ο — Z Z

mit O < ζ .$ 5 besteht, dadurch gekennzeichnet , daß zunächst ein keramisches Zwischenprodukt hergestellt wird, das Siliciumaluminiumoxynitrid von einer anderen Zusammensetzung als nach Formel 1 enthält, und dieses Zwischenprodukt in Pulverform in einer Schutzgasatmosphäre und in Gegenwart mindestens einer Verbindung, die zwei oder mehr der Elemente Silicium, Aluminium, Sauerstoff und Stickstoff enthält, auf eine Temperatur im Bereich von 1200 bis 2000 ⁰C erhitzt wird, wobei die Zusammensetzung des Zwischenproduktes und die Menge der Verbindung so gewählt werden, daß das Zwischenprodukt bei der angegebenen Temperatur in das keramische Material umgewandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Zwischenprodukt hergestellt wird, dessen Siliciumaluminiumoxynitrid mehr Aluminium und Stickstoff als das Produkt nach der Formel 1 enthält.

709852/0757

ORIGINAL INSPECTED

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß ein Zwischenprodukt hergestellt wird, dessen Zusammensetzung einer der Phasen 15R, 12H, 21 R und 27 R des quaternären Phasendiagramms entspricht.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Zwischenproduktes ein Gemisch aus Tonerde, Aluminiumnitrid und Siliciumnitrid in einer Schutzgasatmosphäre auf eine Temperatur im Bereich von 1200 bis 2000 ⁰C erhitzt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Zwischenproduktes ein Gemisch aus Aluminium, Silicium und Tonerde in einer nitrierenden Atmosphäre auf eine Temperatur im Bereich zwischen 1200 und 1400 ⁰C erhitzt wird, wobei die Aufheizgeschwindigkeit so reguliert wird, daß eine übermäßige Wärmeentwicklung vermieden wird, und daß dann das nitrierte Gemisch bei einer Temperatur zwischen 1500 und 2000 ⁰C gesintert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Zwischenprodukt, Siliciumnitrid und Siliciumdioxid enthaltendes Pulvergemisch erhitzt wird, wobei mindestens ein Teil des Siliciumdioxids als Verunreinigung des Siliciumnitrids zugegen ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem das Zwischenprodukt enthaltenden Pulvergemisch mindestens ein glasbildendes Oxid, daß beim Erhitzen mit dem Siliciumdioxid unter Bildung eines Silicatglases reagiert.

709852/0757

Verfahren nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet , daß dem das Zwischenprodukt enthaltenden Pulvergemisch mindestens ein glasbildendes Oxid in einer Menge bis zu 10 Gew.-"& des Pulvergemisches zugesetzt wird.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenprodukt enthaltende Pulvergemisch mit einem organischen Bindemittel in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit gemischt, aus der Mischung ein Vorformling hergestellt und dieser nach dem Entfernen der Trägerflüssigkeit in einer Schutzgasatmosphäre mit oder ohne Druckanwendung erhitzt wird.

709852/0757