Piezokeramik jetzt bleifrei

Piezokeramiken sind das Herzstück einer Vielzahl von Anwendungen, etwa bei Smart-Metering-Lösungen für Wasser, Wärme und Gas. Hier sind piezokeramische Komponenten die Grundlage für hochpräzise, messstabile und langlebige Ultraschall-Durchflusssensoren. In all diesen Anwendungen haben Piezokeramiken die Aufgabe, mechanische Anregung wie Druck oder Beschleunigung, in elektrische Größen umzuwandeln – oder umgekehrt. Dann übersetzen sie elektrische Signale in mechanische Bewegung oder Schwingungen. All das konnten Piezokeramiken bisher nur dank ihrer Bleibasis leisten – jetzt gibt es von CeramTec für viele piezokeramische Anwendungen eine bleifreie Alternative.

Ein leistungsstarker Ersatz

Dass Piezokeramiken auf Blei-Zirkonat-Titanat (PZT) basieren, war bisher praktisch unvermeidbar. Die kristalline Struktur dieses Werkstoffs sorgt für die enorme Stabilität der Piezokeramiken. Jetzt hat CeramTec nach intensiver Entwicklungsarbeit mit der Mischkristallverbindung Bismut-Natrium-Titanat-Barium-Titanat (BNT-BT) eine Alternative gefunden. Geeignet ist BNT-BT für Sensoranwendungen, bei denen das Material in einen DickenSchwingungsmodus versetzt wird, die Schwingung also entlang der Dicke des Materials und senkrecht zur Oberfläche verläuft.

Bereit für die Anwendung im Energiesektor

Besonders geeignet ist der BNT-BT basierte Werkstoff von CeramTec somit für die Anwendung bei piezokeramischen UltraschallDurchflusssensoren, die die Basis von Wasserzählern für Hausverbrauchs- oder Großverbrauchsmessungen bilden. Damit leistet CeramTec einen Beitrag, das Ziel, Wassernetze vollständig bleifrei zu gestalten, zu erreichen.

Weitere Anwendungsmöglichkeiten für BNT-BT sind Näherungs- und Füllstandmessungen bei Umweltbedingungen von unter 130°C oder Ultraschall-Blasenerkennungssysteme in der Medizintechnik. Darüber hinaus eignet es sich für den Einsatz bei Hochleistungs-Stapelwandler. CeramTec zeigt seine bleifreie Piezokeramik vom 22. bis 24. Oktober 2024 auf der Enlit Europe in Mailand (Stand 6.A10), der Fachmesse für die europäische Energiewirtschaft

Über CeramTec

CeramTec ist seit 1903 Anbieter und Hersteller von Technischer Keramik mit Schwerpunkt auf Lösungen aus Hochleistungskeramik (HPC) und ist auf die Entwicklung, Herstellung und den Vertrieb von Teilen, Komponenten und Produkten aus keramischen Werkstoffen spezialisiert. Mit mehr als einem Jahrhundert Entwicklungs- und Produktionserfahrung in der HPC-Industrie ist CeramTec weltweit führend in der Herstellung von Hochleistungskeramik und entwickelt diese Werkstoffe für den Einsatz in einer Vielzahl von Anwendungen.

Hochleistungskeramik von CeramTec wird in einer Reihe von Bereichen eingesetzt, darunter medizinische Anwendungen wie Hüftprothesen, andere orthopädische Implantate, Zahnimplantate und medizinische Geräte sowie in der Mobilitäts- und Elektronikindustrie und auch in anderen industriellen Anwendungen. Mit Produktionsstandorten und Tochtergesellschaften in Europa, Nord- und Südamerika sowie Asien ist CeramTec als Hersteller und Lieferant auf der ganzen Welt präsent. Der Hauptsitz von CeramTec befindet sich in Plochingen bei Stuttgart. Im Jahr 2023 erwirtschaftete CeramTec einen Umsatz von ca. 817 Millionen Euro. CeramTec beschäftigt weltweit mehr als 3.800 Mitarbeiter, davon rund 2.000 in Deutschland.

Quelle und Vorschaubild: CeramTec GmbH