Die Erfindung betrifft Stiftmühlen mit Scheiben mit Stiften.

Im Bereich der Erzaufbereitung ist neben dem spezifischen Energieverbrauch der Verschleiß ein maßgebender Einflussfaktor für die Auswahl effizienter Aufbereitungsmaschinen zur Aufschlusszerkleinerung und die in diesem Zusammenhang stehende Verfahrenstechnologie. So werden bei den verschiedensten Aufbereitungsanlagen fortwährend neue verschleißoptimierte Lösungsansätze gesucht und umgesetzt.

Besonders hoher Verschleiß tritt bei der Zerkleinerung von abrasiven, beispielsweise stark quarzhaltigen Materialien wie Quarzsanden oder quarzhaltigen Erzen auf. Hohe Beanspruchungsgeschwindigkeiten, beispielsweise um Vollaufschluss im Feinstbereich zu gewährleisten, lassen den Verschleiß darüber hinaus exponentiell anwachsen. Für innovative Verfahren wie die selektive Zerkleinerung gelten Prallbeanspruchungen als besonders vorteilhaft für hohes Wertstoffausbringen bei geringem spezifischem Energiebedarf. Die dafür erforderlichen hohen Beanspruchungsgeschwindigkeiten und der damit verbundene Verschleiß ließen das Verfahren jedoch für Materialien mit hoher Abrasivität als unwirtschaftlich gelten.

Die Anforderungen an entsprechende Prallbeanspruchungen können durch den Einsatz von Stiftmühlen besonders effektiv erfüllt werden. Zwar erzeugen auch Strahlmühlen ein vergleichbares Mahlergebnis, aufgrund des hohen spezifischen Energiebedarfs dieser Mühlenart und der dadurch bedingten energetischen Ineffizienz bei der Materialzerkleinerung, können Strahlmühlen aber nur zur Zerkleinerung sehr hochwertiger Materialien wirtschaftlich eingesetzt werden.

Stiftmühlen zeichnen sich dadurch aus, dass die Materialien beim Durchfluss durch die Stiftreihen der Stiftmühle an den Stiften abprallen und zerschlagen werden.

Durch die Druckschrift EP 0 200 003 A2 ist beispielsweise ein Mischer mit einer Stiftmühle offenbart. Stiftmühlen werden vorrangig in der Lebensmittel-, Baustoff- und Chemieindustrie genutzt. Dabei werden bei diesen Mühlen Beanspruchungsgeschwindigkeiten von bis ungefähr 200 m/s erreicht. Bereits bei diesen Geschwindigkeiten entsteht bei abrasivem Mahlgut ein hoher Verschleiß an den Mahlwerkzeugen. Hierbei spielen für den signifikanten Verschleißanstieg sowohl die besonders hohe Härte der abrasiven Materialien als auch die scharfkantigen Formen der einzelnen Partikel eine entscheidende Rolle. Bei hohen Beanspruchungsgeschwindigkeiten von bis zu 400 m/s, welche bei bestimmten Erzen für einen energieeffizienten Vollaufschluss von Partikelgrößen <100 pm erforderlich sein können, liegt der Verschleiß in einer Größenordnung, die das Verfahren unwirtschaftlich machen.

Durch die Druckschrift DE 10 2014 101 786 A1 ist eine gegenläufige Stiftmühle bekannt, wobei erhöhte Beanspruchungsgeschwindigkeiten durch ein gegenläufiges Drehsystem von Stator und Rotor erreicht wird.

Aufgrund der hohen Verschleißbeanspruchungen beim Mahlbetrieb ist es erforderlich, Werkzeuge und andere Mühlenkomponenten entsprechend zu schützen. Hierfür können beispielsweise Schutzschichten auf den Grundkörper aus einem Stahlwerkstoff aufgetragen werden. Dabei handelt es sich zum Beispiel um keramische Schutzschichten in Verbindung mit einer kraftschlüssigen Werkstoffkopplung zum Grundwerkstoff. Allerdings hat sich gezeigt, dass bereits geringe Abplatzungen der aufgebrachten Verschleißschutzschichten in kürzester Zeit zur Beschädigung des übrigen Mahlkörpers und der aufgesetzten Stifte führen.

Eine monolithische Fertigung des gesamten Bauteils Rotor oder Stator aus einem rein keramischen Verschleißschutzmaterial ist jedoch keine Alternative. Grundsätzlich ist die Herstellung des gesamten Bauteils Rotor oder Stator aus einem solchen Verschleißwerkstoff aufgrund der erhöhten Werkstoffpreise für verschleißbeständigere Materialien kaum wirtschaftlich darstellbar. Zusätzlich zu Problemen beim notwendigen Auswuchten schnell laufender rein keramischer Rotoren ist zu beachten, dass die besonders harten Werkstoffe beim Mahlvorgang hohen Schlagbeanspruchungen ausgesetzt sind, was bei gleichzeitig versagenskritischer Werkstoffsprödigkeit verstärkt zur Ausbildung von Rissen im Rotor und/oder Stator führt.

Durch die Druckschrift CH 360 014 A ist ein keramischer Verbundkörper, insbesondere für den Maschinenbau und ein Verfahren zu seiner Herstellung bekannt. Der keramische Verbundkörper besteht dazu aus gebrannten mineralischen Stoffen und Einlagen, die mindestens überwiegend innerhalb des keramischen Grundmaterials liegen. Der gebrannte keramische Werkstoff ist im unbelasteten Zustand dadurch auf Druck vorgespannt, dass die Einlagen, deren Werkstoff einen größeren Abkühlungs-Kontraktions-Koeffizienten als der keramische Werkstoff aufweist, auf Zug vorgespannt sind. Die Einlagen sind Stäbe oder Drähte mit axialer Ausrichtung. Der so realisierte Verbundkörper ist ein Werkstoffverbund. Die Druckschrift US 2005/0 211 810 A1 offenbart einen Rotorschleuderbrecher. Hauptaugenmerk gilt der Erhöhung der Härte der durch Prall beanspruchten Flächen des Rotorschleuderbrechers.

Die Druckschrift US 5,845,856 A zeigt eine technisch aufwändige Stiftmühle mit wechselbaren verschleißbeständigen Stiftelementen. Für Mühlen mit einer innerhalb vorhandenen hohen Dynamik ist eine solche Konstruktion wenig geeignet.

Metallkeramikwerkstoffe, sogenannte Cermets, die aus einer metallischen und einer keramischen Phase bestehen, zeichnen sich durch eine besonders hohe Härte und Verschleißfestigkeit aus. Aufgrund geringerer Biegebruchfestigkeit sind diese Werkstoffe im Einsatz begrenzt.

Cermets werden bekannterweise pulvermetallurgisch hergestellt. Sie können nach der Druckschrift GB 21 48 270 A aber auch durch Infiltration poröser SiC-Keramik mit geschmolzenem Aluminium bei 700 °C und einem Druck von 46 MN/m2 erhalten werden.

Durch die Druckschrift DE 39 14 010 C2 ist ein Verfahren zur Herstellung von Metall- Keramik-Verbundwerkstoffen bekannt, bei dem ein aus mehreren Schichten aufgebauter keramischer Werkstoff definierter Porosität mit Aluminiumschmelze infiltriert wird.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Stiftmühlen für hohe mechanische Beanspruchungen einfach bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Die Stiftmühlen zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass diese insbesondere auch bei hohen mechanischen Beanspruchungen einsetzbar sind. Bei in den äußeren Stiftreihen dieser Mühlen realisierten Beanspruchungsgeschwindigkeiten von weit über 100 m/s und mit steigender Tendenz sind die dynamischen Beanspruchungen beim Aufprall selbst kleiner Mahlgutpartikel sehr hoch.

Dazu bestehen die Scheibe aus einer feinkörnigen Keramik oder einem Metall-Keramik- Verbundwerkstoff hoher Festigkeit und die Stifte aus einem Metall-Keramik- Verbundwerkstoff hoher Härte. Bei den Stiftmühlen ist nicht ausschließlich eine Verknüpfung von keramischen Partikeln mit einer Metallmatrix in einem Verbundwerkstoff mit entsprechenden erhöhten Festigkeitswerten und Härtewerten gegeben. Bei schlagbeanspruchten Bauteilen sorgt nicht ausschließlich eine hohe Festigkeit der Bauteile für eine erhöhte Standzeit. Erst die geeignete Zähigkeit in Kombination mit hoher Festigkeit verhindert die Bildung von Abplatzungen bei einem schlagbeanspruchten Bauteil. Bauteile, welche insbesondere mit einem Verschleißschutzwerkstoff auf der Oberfläche versehen sind, sind prädestiniert für das Bilden von Abplatzungen der Deckschicht an der Grenzfläche zwischen Grundkörper und der aufgebrachten Verschleißschutzschicht. Die Stiftmühlen zeichnen sich vorteilhafterweise durch eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Grundkörper und der Schutzschicht aus, wobei keramische Verschleißschutzschichten auf den schnelldrehenden Mühlenkomponenten aufgebracht sind. Erst durch diesen Sachverhalt werden extrem hohe Haftfestigkeiten der Deckschicht sowie eine hohe Festigkeit bei gleichzeitig hoher Zähigkeit des Gesamtbauteils erzeugt. Somit können oberflächenkeramikbeschichtete Bauteile für den Einsatz als schnelldrehende Bauteile eingesetzt werden.

Vorteilhafterweise wird für die Herstellung des Stators und des Rotors ein Verbundwerkstoff aus Keramik und Stahl eingesetzt, wobei eine homogene Verteilung von Keramikpartikeln in der anfänglich pulverförmigen Matrix des Stahls als zweiten Werkstoff vorhanden ist. Damit handelt es sich nicht um einen Werkstoffverbund, wie das beispielsweise in einer Matrix eingebettete Fasern, Drähte, Stäbe oder Platten sind. Die Stahlmatrix des Verbundwerkstoffs gewährleistet eine ausreichende Zähigkeit der Mühlenkomponenten sowie die Möglichkeit einer mechanischen Nachbearbeitung zum Auswuchten und verhindert ein Reißen des Stators oder des Rotors bei Schlagbelastung. In der Stahlmatrix sind Keramikpartikel mit besonders hoher Härte eingebettet. Diese sorgen für einen gesteigerten Verschleißwiderstand des Stators und des Rotors. So bestehen die Bauteile der Stiftmühle und insbesondere vorteilhafterweise die rotierende Scheibe und/oder die darauf befestigten Stifte aus einem Verbundwerkstoff aus Metall und Keramik. Weiterhin kann natürlich der Stator entsprechend dem Rotor als Scheibe mit den Stiften ausgebildet sein.

Weiterhin muss darauf hingewiesen werden, dass Festigkeit (hier hohe Festigkeit der Scheibe) und Härte (hier hohe Härte der Stifte) zwei unterschiedliche Werkstoffkennwerte sind, welche nicht permanent in einem gleichen Verhältnis stehen. Die Festigkeit beschreibt den Widerstand gegen die Verformung und den Bruch. Die Härte ist als Widerstand eines Werkstoffes gegen das Eindringen eines Fremdkörpers definiert. Bereits aus diesen Definitionen erschließen sich die Unterschiede in der Bestimmung dieser beiden unterschiedlichen Werkstoffkennwerte. Während die Festigkeit mit Zugversuchen oder Druckversuchen ermittelt werden kann, wird die Härte nur mit Eindringversuchen (Brinell-, Vickers oder Rockwellverfahren) bestimmt.

Damit eignet sich die Stiftmühle in der vorgeschlagenen Konfiguration insbesondere vorteilhafterweise auch zur Aufschlusszerkleinerung bei der Erzaufbereitung, wobei diese in verschleißoptimierten Aufbereitungsanlagen einsetzbar sind. So können abrasive, beispielsweise stark quarzhaltige Materialien wie erzhaltige Quarzsande oder quarzhaltige Erze, zerkleinert werden. Das kann auch bei hohen Beanspruchungsgeschwindigkeiten erfolgen, so dass ein Vollaufschluss im Feinstbereich gewährleistbar ist. Die beim selektiven Zerkleinern vorherrschenden Prallbeanspruchungen sind besonders vorteilhaft für ein hohes Wertstoffausbringen bei geringem spezifischen Energiebedarf.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Keramik des Verbundwerkstoffes ist optional eine fein und/oder grobkörnige Keramik.

Die Korngröße der grobkörnigen Keramik ist optional gleich/größer 100 pm und kleiner/gleich 6 mm. Weiterhin beträgt der Grobanteil der Keramik gleich/größer 5 Vol.-% und kleiner/gleich 30 Vol.-% des Verbundwerkstoffes. Damit ist eine verbesserte Verschleißbeständigkeit bei hoher Zähigkeit gegeben.

Der Verbundwerkstoff besteht optional aus gleich/größer 30 Vol.-% und kleiner/gleich 90 Vol.-% Keramik. Insbesondere ist das für die Scheibe der Stiftmühle vorteilhaft. Das Ablösen bereits wenige Millimeter großer Partikel kann angesichts der hohen Dynamik der Mühle fatale Folgen haben und zum schlagartigen Versagen aller Stifte führen. Die dabei verwendeten Komponenten haben nicht zwangsweise ähnliche Schmelzpunkte. Bei 30 Vol.% einer Verstärkungsphase (Keramik) in der Matrix (Metall) ist die Ausbildung einer kontinuierlichen Keramikphase innerhalb der Matrix nicht zu erwarten. Daher dominiert der metallische Charakter des Verbundwerkstoffes hinsichtlich mechanischer Eigenschaften (Bruchzähigkeit, Zugfestigkeit und so weiter) und wird durch die eingelagerten Keramikpartikel hinsichtlich der Verschleißbeständigkeit verbessert.

Das Metall des Verbundwerkstoffes ist optional ein Pulver mit Partikeln der Größe gleich/größer 0,05 pm und kleiner/gleich 100 pm. Das betrifft die Metallpulvermischungen als Ausgangsstoffe. Die dabei verwendeten Stahlpulver werden bekannterweise durch Gasverdüsung aus der Schmelze hergestellt und weisen eine sphärische Partikelform auf. Weiterhin sind diese Primärpartikel nicht durch Mahlprozesse oder ähnliches in ihrer Morphologie modifiziert.

Die Scheibe und/oder die Stifte besitzt oder besitzen optional wenigstens eine Schicht aus einer Keramik oder einem Metall oder einem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff. Die Schicht ist dazu eine durch Flammspritzen oder Plasmaspritzen oder Auflöten oder Auftragschweißen oder kaltes Aufsprühen und nachträgliche Sinterung aufgebrachte Schicht. Die oberflächliche Schicht ist eine Beschichtung oder ein Werkstoffverbund und kein Verbundwerkstoff. Hierbei kommt es nicht zu einer Eigenschaftskombination der Komponenten, sondern zur (lokalen) Ausnutzung der jeweiligen Eigenschaften der Einzelwerkstoffe. Keramikschutzschichten sind aufgrund besonders hoher Festigkeiten als Verschleißschutzschicht hervorragend geeignet. Mit der weichen/zähen Metallmatrix des Metall-Keramik-Verbundwerkstoffs ist es möglich, die gefertigten Scheiben, Stifte oder Scheiben mit den Stiften als Bauteile vor dem Beschichten nachzubearbeiten oder für die hochdynamische Drehbewegung zu wuchten. Ein weiterer Vorteil besteht in der Verzahnung der Phasengrenze zwischen Schicht und Scheibe und/oder Stiften. Der vorteilhafte Werkstoffansatz umfasst die Herstellung von keramikbeschichteten Kompositwerkstoff, denen die duktile Metallmatrix mit eingelagerten harten Keramikpartikeln eine ausreichende Zähigkeit und Verschleißbeständigkeit sowie eine hohe Schadenstoleranz verleiht. Eine eventuell notwendige Auswuchtung der schnell drehenden Teile durch eine mechanische Nachbearbeitung bleibt aufgrund der Zähigkeit der Grundkörpermatrix noch immer möglich. Durch Kombination von feinkörnigen und grobkörnigen Partikeln sind die Bearbeitbarkeit, die mechanischen Eigenschaften und die Verschleißbeständigkeit für den jeweiligen Einsatzfall einstellbar. Die Scheibe und/oder die Zähne können durch eine oder mehrere Beschichtungen (keramische/metallisch/metallokeramisch) mittels beispielsweise Flammspritzen mit dem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff stoffschlüssig verbunden sein. Diese Methode ermöglicht die Verarbeitung verschiedenster Metall-Keramik-Mischungen und den gezielten Auftrag variabler Werkstoffkomposite. Durch die Materialähnlichkeiten zwischen Grundkörper und Verschleißschutzschicht werden höchste Verbundfestigkeiten erreicht. Damit wird im Bereich der keramischen Verschleißschutzwerkstoffe eine ausreichende Zähigkeit für eine Anwendung bei auftretenden Schlagbeanspruchungen ermöglicht. Zusätzlich sind die hervorragenden Verschleißeigenschaften der genutzten Keramiken bei Beanspruchungsbedingungen der Abrasion, Adhäsion, Hochtemperatur und Korrosion nutzbar. Durch Anpassung des Keramikanteils des Grundwerkstoffes kann die herausragende Haftfestigkeit der Schutzschicht angepasst und die Zähigkeit des beschichteten Verbundwerkstoffes individuell eingestellt werden. Es kann dadurch ein breites Anwendungsfeld in verschiedensten Bereichen ermöglicht werden. Das kann vorteilhafterweise durch eine gleichartige Keramik im Kompositwerkstoff und in der aufgebrachten metallo-keramischen Schutzschicht erreicht werden, wobei eine überdurchschnittlich hohe Haftfestigkeit zwischen Schicht und Scheibe und/oder Stiften erreichbar ist. Die sonst verzeichneten frühzeitigen Abplatzungen bei einer funktionstypischen Belastung können dadurch verhindert werden. Aufgrund des hohen Verschleißwiderstandes von Keramiken sind besonders verschleißresistente Mühlenkörper auch bei Anwendungen beispielsweise der Chemieindustrie, Pharmaindustrie oder in der Lebensmittelverarbeitung realisierbar. Speziell die hohe Haftfestigkeit der aufgebrachten Verschleißschutzschicht ermöglicht ein wirtschaftliches Zerkleinern mit schnell rotierenden Teilen bei vielen abrasiven Produkten wie beispielsweise Reisspelzen und Farbpigmenten.

Zur besseren Haftung können die Scheibe und/oder die Stifte mechanisch oder chemisch oder elektrochemisch aufbereitet sein, so dass die keramische oder metallische oder metallokeramische Beschichtung auf dem aufbereiteten Verbundwerkstoff gut haftet.

Die Stifte sind optional auf die Scheibe aufgebrachte oder mit einem Endenbereich in die Scheibe eingebrachte Stifte, wobei die Scheibe und/oder die Stifte nicht gesintert oder gesintert sind und die Stifte durch Kleben, Löten, Schweißen, einem nachträglichen Brand oder einer Kombination davon gefügt sind. Die Stifte sind so aufgebrachte oder eingebrachte Stifte und damit ebenso wie die Scheibe sowohl gesintert als auch nicht gesintert, bevor beispielsweise ein nachträglicher Brand erfolgt. Das Aufbringen oder Einbringen kann so universell erfolgen. Die Teile als Scheibe/Stift aus verschiedenen Materialien sind geklebt. Vorteilhafterweise kann durch eine Sinterung der metallokeramischen Komponenten ein Formschluss und Stoffschluss zwischen Stift und Scheibe vorhanden sein. Dies ermöglicht eine mechanisch zuverlässige Verbindung auch unter harten Beanspruchungsbedingungen. Die Fügeverbindung entsteht während der Sinterung (oberhalb 1300 °C) und ist damit auch bei Erwärmung durch den Mahlprozess stabil.

Die Stifte sind optional direkt nach der Urformgebung ohne Sinterung in einer nicht gesinterten Scheibe eingefügt und nachträglich mit der nicht gesinterten Scheibe gesintert. Damit können vorteilhafterweise Energiekosten gespart werden.

Die Stifte sind optional als gesinterte Stifte in eine nicht gesinterte Scheibe eingefügt. Diese Scheibe mit diesen Stiften sind zusammen gesintert. Die Einbauart und damit die Verankerung der Stifte in der Scheibe sind entscheidend für die Gesamtperformance der Stiftmühle und daher charakteristisch für die vorgeschlagene Variante. Durch vorheriges Sintern der Stifte kann beispielsweise eine materialgerechte Sinterung der Stifte bei gegenüber der Scheibensintertemperatur höherer Temperatur realisiert werden. So lässt sich gezielt die Dichte, Festigkeit, Härte und damit die Verschleißbeständigkeit der Stifte optimieren. Die Verbindung erfolgt dann im nachgeschalteten Sinterprozess beider Komponenten. Sind beide Komponenten (Stift/Scheibe) aus identischem Material, können sie auch sofort gemeinsam gesintert sein. Durch eine vorherige Sinterung der Stifte können diese auch in die Scheibe durch die veränderte Sinterschwindung zur besseren mechanischen Verankerung ein geschrumpft sein.

Die Keramik kann jeweils wenigstens ein Karbid, ein Nitrid, ein Borid, ein Oxid oder eine Mischung mit einer Kombination davon sein.

Die Keramik der Schicht kann jeweils wenigstens ein Karbid, ein Nitrid, ein Borid, ein Oxid oder eine Mischung mit einer Kombination davon sein.

Die Keramik der Scheibe, der Stifte und der Schicht kann Aluminiumoxid, Zirkondioxid, Magnesiumaluminatspinell, Titandioxid, Siliziumdioxid, Siliziumnitrid, Silziumkarbid, Borkarbid, Wolframkarbid, Sialone, MAX-Phasen oder eine Mischung mit einer Kombination davon sein.

Das Metall der Scheibe und der Stifte kann Stahl, Nickel, Kobalt, Chrom, Mangan, Titan, Eisen, Silizium, Wolfram, Zirkonium, Niob, Tantal, Aluminium, Magnesium, eine Legierung davon oder eine Mischung davon sein.

Der Verbundwerkstoff weist optional Kohlenstoff auf, der als Legierungselement im Metall oder zur in situ Bildung von Phasen, beispielsweise von Karbiden, oder auch frei zur Entschärfung der Schlagempfindlichkeit vorhanden sein kann.

Die Stiftmühle zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass Pulver aus primären Prozessen, beispielsweise durch Verdüsung oder Schmelzsynthese mit Mahlung, verwendet, gemischt und zu Formlingen oder zu Halbzeugen verarbeitet und mittels thermischer Spritzverfahren zur oberflächlichen Beschichtung eines Teils verwendet wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen jeweils prinzipiell dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Scheibe mit Stiften einer Stiftmühle, Fig. 2 einen Stift in einer Schnittdarstellung und

Fig. 3 ein Stift in einer Scheibe in einer Schnittdarstellung.

Eine Stiftmühle weist im Wesentlichen Scheiben 1 mit Stiften 2 auf.

Die Fig. 1 zeigt eine Scheibe 1 mit Stiften 2 einer Stiftmühle in einer prinzipiellen Darstellung.

Die Scheibe 1 besteht aus einer feinkörnigen Keramik oder einem Metall-Keramik- Verbundwerkstoff hoher Festigkeit. Die Stifte 2 bestehen aus einem Metall-Keramik- Verbundwerkstoff hoher Härte. Die Fig. 1 zeigt eine prinzipielle Draufsicht auf eine Scheibe 1 mit Stiften 2, wobei nur eine begrenzte Anzahl von Stiften 2 gezeigt sind. Bei einer derartigen Ausführungsform sind die Stifte 2 in drei Kreisen beabstandet zueinander angeordnet. Die Fig. 1 zeigt hier nur beispielhaft von innen nach außen zwei, vier und neun Stifte 2 je Kreis. Zwischen den drei Kreisringflächen mit den Stiften 2 können sich Vertiefungen befinden.

Die Keramik des Verbundwerkstoffes ist eine grobkörnige Keramik mit einer Korngröße gleich/größer 100 pm. Der Grobanteil der Keramik beträgt mindestens 5 Vol.-% des Verbundwerkstoffes. Weiterhin besteht der Verbundwerkstoff aus mindestens 30 Vol.-% Keramik.

Die Stifte 2 können in einer ersten Ausführungsform auf die Scheibe 1 aufgebrachte oder mit einem Endenbereich in die Scheibe 1 eingebrachte Stifte 2 sein, wobei die Scheibe 1 und/oder die Stifte 2 nicht gesintert oder gesintert sind und die Stifte 2 durch Kleben, Löten, Schweißen, einem nachträglichen Brand oder einer Kombination davon gefügt sind.

Die Stifte 2 können in einer zweiten Ausführungsform direkt nach der Urformgebung ohne Sinterung in einer nicht gesinterten Scheibe 1 eingefügt und nachträglich mit der nicht gesinterten Scheibe 1 gesintert sein.

Die Stifte 2 können in einer dritten Ausführungsform als gesinterte Stifte 2 in eine nicht gesinterte Scheibe 1 eingefügt und diese Scheibe 1 mit diesen Stiften 2 gesintert sein.

Die Fig. 2 zeigt einen Stift 2 in einer prinzipiellen Schnittdarstellung.

In einer weiteren Ausführungsform kann oder können die Scheibe 1 und/oder die Stifte 2 wenigstens eine Schicht 3 aus einer Keramik oder einem Metall oder einem Metall-Keramik- Verbundwerkstoff besitzen, wobei die Schicht 3 eine durch Flammspritzen oder Plasmaspritzen oder Auflöten oder Auftragschweißen oder kaltes Aufsprühen und nachträgliche Sinterung aufgebrachte Schicht 3 ist.

Die Fig. 3 zeigt einen Stift 2 in einer Scheibe 1 in einer prinzipiellen Schnittdarstellung.

Die Scheibe 1 und der Stift 2 bestehen beispielsweise aus einem Metall-Keramik- Verbundwerkstoff. Die Keramik des Stiftes 2 weist eine grobkörnige Keramik 4 und eine feinkörnige Keramik 5 in einer feinkörnigen Matrix 6 auf. Der Stift 2 besitzt mittels beispielsweise Flammspritzen aufgebrachte keramische und/oder metallische und/oder metallo-keramische Schichten 3a bis 3c.

Die Keramik ist jeweils wenigstens ein Karbid, ein Nitrid, ein Borid, ein Oxid oder eine Mischung mit einer Kombination davon. Dazu kann die Keramik Aluminiumoxid, Zirkondioxid, Magnesiumaluminatspinell, Titandioxid, Siliziumdioxid, Siliziumnitrid, Silziumkarbid, Borkarbid, Wolframkarbid, Sialone, MAX-Phasen oder eine Mischung mit einer Kombination davon sein.

Das Metall ist Stahl, Nickel, Kobalt, Chrom, Mangan, Titan, Eisen, Silizium, Wolfram, Zirkonium, Niob, Tantal, Aluminium, Magnesium, eine Legierung davon oder eine Mischung davon.

In einer weiteren Ausführungsform kann der Verbundwerkstoff Kohlenstoff aufweisen.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Stift 2 aus einem Kompaktmaterial herausgearbeitet. Grundlage dazu ist ein hinsichtlich der Korngrößen optimierter Versatz aus 90 Vol.-% Aluminiumoxid (bis einschließlich 3 mm) und 10 Vol.-% eines hochlegierten Stahlpulvers (bis einschließlich 100 pm), der als wässriger Schlicker in einer Druckschlickergussanlage bei 20 bar entwässert und mittels einer Heizeinrichtung wärmebehandelt ist. Der Stift 2 besitzt eine aufgetragene Verschleißschutzschicht aus reinem Aluminiumoxid, wobei der Auftrag bei rotierendem Stift 2 mittels Flammspritzen erfolgt. Bezugszeichenliste

1 Scheibe

2 Stift

3 Schicht

4 grobkörnige Keramik

5 feinkörnige Keramik

6 Matrix