DE68915861T2

DE68915861T2 - Formschale für Feinguss und Verfahren zur Herstellung derselben.

Info

Publication number: DE68915861T2
Application number: DE1989615861
Authority: DE
Inventors: Paul Randolph Johnson; Eliot Scott Lassow
Original assignee: Howmet Corp
Current assignee: Howmet Corp
Priority date: 1988-06-13
Filing date: 1989-06-12
Publication date: 1995-01-19
Anticipated expiration: 2009-06-13
Also published as: JPH02112848A; JPH0675744B2; DE68915861D1; EP0347344B1; EP0347344A3; EP0347344A2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft den Feinguß und insbesondere eine Keramikschalenform zum Feinguß von Hochschmelzpunktmetallen und -legierungen und ein Verfahren zur Bildung der Keramikschalenform gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 10 bzw. 1.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Beim Feinguß von Hochschmelzpunktmetallen und -legierungen wurden herkömmlich mit Siliziumdioxid gebundene Keramikschalenformen verwendet, um das geschmolzene Material zu enthalten und zu formen. Es wurden Ausbauchung und Rißbildung herkömmlicher, mit Siliziumdioxid gebundener Keramikschalenformen beim Feinguß kürzlich entwickelter Hochschmelzpunktlegierungen bei Gießtemperaturen über 1480 ºC wegen der niedrigen Biegefestigkeit und der niedrigen Kriechfestigkeit solcher Schalenformen bei den höheren Gießtemperaturen angetroffen. Wenn sich die Keramikschalenform ausbaucht, sind die Abmessungen des erhaltenen Gußstücks nicht genau. Merkliche Rißbildung kann zum Versagen der Keramikschalenform und zum Auslaufen des geschmolzenen Materials führen.
Um eine bessere Leistung zu erzielen, als sie herkömmliche, mit Siliziumdioxid gebundene Keramikschalenformen bei höherer Gießtemperatur ergeben, wurden Keramikschalenformen mit rer Gießtemperatur ergeben, wurden Keramikschalenformen mit einer Aluminiumoxid-, Mullit- oder anderen hochgradig feuerfesten Oxidbindung verwendet. Diese Bindematerialien werden normalerweise in die Schalenformen als Trüben oder Suspensionen des Keramikmaterials eingebracht. Mit hochgradig feuerfesten Oxiden gebundene Keramikschalenformen leiden jedoch an einem oder mehreren der folgenden Nachteile. Die benötigten Keramiktrüben sind bezüglich der Suspensionsstabilität, -viskosität und -entwässerung schwierig zu steuern. Weiter sind die Trübenüberzüge schwierig zu trocknen und auszuhärten. Diese Schalenformen müssen bei einer hohen Temperatur gebrannt werden, um eine angemessene Sinterung oder chemische Bindung zu erzielen. Die Schalenformen können auch zu starr während der Abkühlung nach dem Gießen sein, wodurch Heißrisse und/oder Rekristallisation im gegossenen Metall ausgelöst werden. Zusätzlich können solche Schalenformen bei Raumtemperatur zu stabil und chemisch inert sein, um leicht vom Gußstück entfernt zu werden.
Es wurden auch Versuche durchgeführt, herkömmliche, mit Siliziumdioxid gebundene Keramikschalenformen durch Verstärkung mit einem keramischen Versteifungsnetzwerk zu verfestigen. Andere Versuche, die unzureichenden Hochtemperatureigenschaften der herkömmlichen, mit Siliziumdioxid gebundenen Keramikschalenformen zu überwinden, konzentrierten sich auf einen Neuentwurf des zu gießenden Teils oder eine Änderung derart, in der es gegossen wird. Diese Verfahren sind jedoch teuer, arbeitsintensiv und in den meisten Fällen unpraktikabel.
Das britische Patent 1 577 836, das der DE-A-2 716 342 entspricht, worauf die Oberbegriffe der Ansprüche 1 und 10 basieren, offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer Keramikschalenform durch Eintauchen des schmelzbaren Modells in eine Trübe eines ersten keramischen Materials, das aus Siliziumdioxid und Kalziumoxid besteht, wiederholtes Aufbringen eines Stucks aus trockenen keramischen Teilchen auf die nasse, mit Trübe beschichtete Oberfläche und Trocknen, bis die erforderliche Formdicke erreicht wird. Dieser vielschichtige, jedoch homogene Überzug, der eine glasartige Phase oder Viskosität während des Brennschritts bildet, ergibt eine Oberfläche, die mit geschmolzenen Superlegierungen nicht-reagierend ist, eine bessere Abmessungssteuerung und einen besseren Oberflächenendzustand des Gußteils ermöglicht, doch sind die mechanische Festigkeit und die Kriechbeständigkeit zum Gießen der neu entwickelten Hochschmelzpunktsuperlegierungen nicht ausreichend.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Keramikschalenform mit verbesserten mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen zu entwickeln.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung einer Keramikschalenform, die eine verbesserte Steuerung der Gußstückabmessungen erleichtert und die leicht vom Gußstück entfernt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung einer Keramikschalenform mit verbesserten mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen.
Zusätzliche Ziele und Vorteile werden teilweise in der folgenden Beschreibung erläutert und sind teilweise aus der Beschreibung ersichtlich oder können mittels Durchführung der Erfindung erfahren werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Um die vorstehenden Aufgaben gemäß dem Ziel der Erfindung, wie hier verkörpert und ausführlich beschrieben, zu lösen, enthält die Keramikschalenform der vorliegenden Erfindung eine Flächenüberzugsschicht aus einem ersten Keramikmaterial. Eine Mehrzahl abwechselnder Schichten liegen über der Flächenüberzugsschicht. Die abwechselnden Schichten bestehen aus einem zweiten Keramikmaterial und einem dritten Keramikmaterial, wobei das dritte Keramikmaterial thermophysikalische Eigenschaften hat, die von denen des zweiten Keramikmaterials verschieden sind. Wenn erwünscht, kann eine über den abwechselnden Schichten liegende Abdeckschicht vorgesehen werden. Die erhaltene Keramikschalenform hat eine höhere Hochtemperaturkriechbeständigkeit als eine Schalenform, die nur aus dem zweiten Keramikmaterial oder nur aus dem dritten Keramikmaterial gebildet wird.
Beim Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Bildung der Keramikschalenform wird ein Modell mit der Form des gewünschten Gußstücks vorgesehen. eine Flächenüberzugsschicht wird durch Aufbringen eines ersten Keramikmaterials auf das Modell, vorzugsweise durch Eintauchen des Modells in eine Trübe aus dem ersten Keramikmaterial, gebildet. Eine Mehrzahl über der Flächenüberzugsschicht liegender abwechselnder Schichten wird dann gebildet. Die abwechselnden Schichten werden gebildet, indem man abwechselnd ein zweites keramisches Material und ein drittes keramisches Material auf das beschichtete Modell aufbringt, wobei das dritte Keramikmaterial unterschiedliche thermophysikalische Eigenschaften als das zweite Keramikmaterial aufweist. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die abwechselnden Schichten gebildet, indem man das beschichtete Modell abwechselnd in Trüben aus dem zweiten Keramikmaterial bzw. dem dritten Keramikmaterial eintaucht. Auf jeden Eintauchschritt folgt der Schritt des Aufbringens eines keramischen Stucks auf die keramische Trübeschicht und des Trocknens. Wenn erwünscht, kann das Verfahren den Schritt der Bildung einer Abdeckschicht umfassen, die über den abwechselnden Schichten liegt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Durchlaßlicht-Mikrophotographie der Grenzfläche zwischen einer Aluminiumoxidbasisschicht und einer Zirkonbasisschicht in einer gemäß der Erfindung gebildeten Keramikschalenform.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Es wird nun im einzelnen auf die vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung eingegangen.
Gemäß der Erfindung wird ein Modell mit der Form des gewünschten Gußstücks vorgesehen. Das Modell kann aus Wachs, Kunststoff, erstarrtem Quecksilber oder anderen zur Verwendung bei "Wachsausschmelz"-Gießverfahren geeigneten Materialien bestehen.
Eine Flächenüberzugsschicht wird dann auf dem Modell durch Aufbringen eines ersten Keramikmaterials gebildet. Das Keramikmaterial ist vorzugsweise ein Aluminiumoxidbasis- oder Zirkonbasismaterial. Die Flächenüberzugsschicht wird vorzugsweise gebildet, indem man das Modell in eine aus dem ersten Keramikmaterial hergestellte erste Trübe eintaucht. Nachdem man Überschußtrübe vom beschichteten Modell ablaufen gelassen hat, wird keramischer Stuck aufgebracht. Der keramische Stuck kann grobes Aluminiumoxid (120 mesh oder gröber) oder anderes geeignetes feuerfestes Material sein. Man läßt die Flächenüberzugsschicht vor der Aufbringung zusätzlicher Schichten trocknen.
Gemäß der Erfindung werden eine Mehrzahl abwechselnder, über der Flächenüberzugsschicht liegender Schichten gebildet, indem man abwechselnd ein zweites Keramikmaterial und ein drittes Keramikmaterial auf das beschichtete Modell aufbringt. Beim Gebrauch im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erfindung ist eine Folge "abwechselnder" Schichten jede Folge von Schichten, die wenigstens eine Schicht des zweiten Keramikmaterials und wenigstens eine Schicht des dritten Keramikmaterials enthält. So sind, wenn A das zweite Keramikmaterial bedeutet und B das dritte Keramikmaterial bedeutet, Folgen von Schichten, wie z.B. ABABAB, AAABAA, AABBAA und BBBABB, sämtlich Folgen abwechselnder Schichten.
Die zweiten und dritten Keramikmaterialien werden vorzugsweise aufgebracht, indem man das beschichtete Modell abwechselnd in eine zweite Keramiktrübe aus dem zweiten Keramikmaterial und eine dritte Keramiktrübe aus dem dritten Keramikmaterial eintaucht. Auf jeden Eintauchschritt folgt der Schritt des Aufbringens eines keramischen Stucks auf die Keramiktrübenschicht und des Trocknens. Obwohl nicht bevorzugt, ist es möglich, das Aufbringen keramischen Stucks auf entweder die Flächenüberzugsschicht oder irgendeine der abwechselnden Schichten auszulassen.
Zusätzlich zum Eintauchen in eine Trübe können die abwechselnden Schichten sowie die Flächenüberzugsschicht auch durch Spritzbeschichten oder Fließbeschichten aufgebracht werden. Wenn die Schichten durch Spritzbeschichten oder Fließbeschichten aufgebracht werden, wird die Keramiktrübe erforderlichenfalls mit einem geeigneten Lösungsmittel verdünnt, um eine geeignete Handhabung vorzusehen.
Gemäß der Erfindung hat das dritte Keramikmaterial vom zweiten Keramikmaterial verschiedene thermophysikalische Eigenschaften. Eine aus abwechselnden Schichten von Keramikmaterialien mit unterschiedlichen thermophysikalischen Eigenschaften gebildete Keramikschalenform hat bessere Hochtemperatureigenschaften als eine nur aus einem bestimmten Keramikmaterial gebildete Keramikschalenform. Bei der Benutzung in Verbindung mit der Beschreibung der Erfindung beziehen sich "thermophysikalische Eigenschaften" auf die physikalischen Eigenschaften eines Materials bei hohen Temperaturen. Obwohl nicht völlig geklärt, wird angenommen, daß eine Abweichung bei einer physikalischen Eigenschaft, wie z.B. Festigkeit oder Kriechbeständigkeit, zwischen den abwechselnden Schichten bewirkt, daß sich die Schalenform wie ein Verbundmaterial verhält, wobei die Schichten des einen Materials die Schichten des anderen Materials verstärken. Geeignete Materialien mit unterschiedlichen thermophysikalischen Eigenschaften umfassen, ohne darauf begrenzt zu sein, Aluminiumoxid, Mullit, Zirkoniumoxid, Yttriumoxid, Thoriumoxid, Zirkon, Siliziumdioxid, ein weniger als 72 Gew.% Aluminiumoxid enthaltendes Aluminiumsilikat und Verbindungen, Mischungen oder Legierungen davon.
Obwohl nicht notwendig, kann das zur Bildung der Flächenüberzugsschicht verwendete, vorher als das erste Keramikmaterial bezeichnete Keramikmaterial im wesentlichen das gleiche wie entweder das zweite oder das dritte Keramikmaterial sein, die bei der Bildung der abwechselnden Schichten verwendet werden. Wie hier verwendet, sind Keramikmaterialien, die "im wesentlichen die gleichen" sind, Keramikmaterialien, die identisch sind oder sich dadurch unterscheiden, daß ein Keramikmaterial zusätzliche Bestandteile enthält, die die Eigenschaften des anderen Keramikmaterials nicht merklich beeinflussen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die abwechselnden Schichten gebildet, indem man das beschichtete Modell abwechselnd in eine ein Siliziumdioxidbindemittel enthaltende Aluminiumoxidbasistrübe und eine ein Siliziumdioxidbindemittel enthaltende Zirkonbasistrübe eintaucht. Die Anzahl der für einen geeigneten Schalenformaufbau benötigten abwechselnden Schichten hängt von der Art des Gießvorganges ab, bei dem die Schalenform zu verwenden ist. Beispiele von Schalenformkonstruktionen für eine Neunschichtschalenform, wo die abwechselnden Schichten aus einem Aluminiumoxidbasismaterial (mit A bezeichnet) und einem Zirkonbasismaterial (mit Z bezeichnet) gebildet werden, umfassen: ZZZAZAZAZ, ZAZAZAZAZ, AZAZAZAZA, ZZAZZZZZZ, ZZZZZZZZA, ZAAZAAZAA, ZZAZZAZZA, ZZAZAZZZZ, ZZAZZZZAA und ZZZAAAZZZ.
In einem am meisten bevorzugten Ausführungsbeispiel werden sieben über der Flächenüberzugsschicht liegende abwechselnde Schichten gebildet. Die erste, zweite, vierte und sechste Schicht werden durch Eintauchen des Modells in die Zirkonbasistrübe gebildet. Die dritte, fünfte und siebente Schicht werden durch Eintauchen des Modells in die Aluminiumoxidbasistrübe gebildet. Wie oben erwähnt, wird vorzugsweise keramischer Stuck nach jedem Eintauchschritt aufgebracht.
Wenn erwünscht, kann eine Abdeck- oder Dichtungsschicht, die über der Mehrzahl der abwechselnden Schichten liegt, gebildet werden. Auf eine Abdeckschicht wird kein Stuck aufgebracht. Die Abdeckschicht kann entweder aus dem ersten oder dem zweiten oder dem dritten Keramikmaterial oder einem unterschiedlichen Keramikmaterial gebildet werden. Es kann auch eine Mehrzahl von Abdeckeintauchvorgängen durchgeführt werden.
Nachdem die Schalenform bis zur gewünschten Zahl von Schichten aufgebaut ist, wird sie sorgfältig getrocknet, und das Modell wird davon entfernt. Herkömmliche Techniken, wie z.B. Schmelzen, Auflösen und/oder Verbrennen, können verwendet werden, um das Modell aus der Schalenform zu entfernen. Nach der Modellentfernung ist es erwünscht, die Schalenform bei einer Temperatur von angenähert 980 ºC für angenähert 1 h in einer oxidierenden, reduzierenden oder inerten Atmosphäre zu brennen.
Danach ist die gebrannte Schalenform zur Verwendung beim Feinguß von Metallen und Legierungen einschließlich der Hochschmelzpunktmetalle und -legierungen bereit. Vor dem Gießen kann die Schalenform jedoch auf eine Temperatur im Bereich von 90 ºC bis 1540 ºC vorerhitzt werden, um zu sichern, daß sie wirksam von Feuchtigkeit frei ist, und um eine gute Füllung des geschmolzenen Materials an allen Stellen der Schalenform zu fördern.
Es können gleichachsige, gerichtet erstarrte und Einkristallgüsse von Hochschmelzpunktlegierungen, insbesondere Nickelbasis-Superlegierungen, gemäß den herkömmlichen Feingußtechniken unter Verwendung der Keramikschalenform der Erfindung erzeugt werden. Nachdem das geschmolzene Material abgekühlt ist, wird das Gußstück, das die Form des ursprünglichen Wachsmodells annimmt, unter Anwendung herkömmlicher Verfahren herausgenommen und endbearbeitet.
Die oben weitläufig beschriebenen Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden nun anhand besonderer Beispiele beschrieben.

Beispiel I

Auswertungen mechanischer Eigenschaften wurden mit Keramikschalenformen der Erfindung und herkömmlichen Schalenformen durchgeführt. Die Platten (152,4 mm x 25,4 mm) wurden auf Wachsmodellen entsprechend herkömmlichem Eintauch- und Stucktechniken hergestellt. Die verwendeten Eintauchfolgen waren, wie folgt: Schicht Schalenform Nr. Abdeckung (herkömmlich) A = Aluminiumoxidbasistrübe Z = Zirkonbasistrübe
Nach dem Schichtaufbau wurden die Schalenformen getrocknet, in einem Dampfautoklav entwachst und bei 1010 ºC für 1 h in einer Luftatmosphäre gebrannt. Die Schalenformen wurden dann durch Diamantsägenschneiden auf die gewünschte Probenabmessung beschnitten. Der Vierpunkt-Bruchmodul (MOR) und die Auslegersenkung (auch als Kriechen oder Durchbiegen bekannt) wurden bei 1540 ºC in einer Luftatmosphäre für jede Schalenform gemessen. Der MOR-Test wurde an "flachen" Proben von 87,63 mm x 19,05 mm durchgeführt, die mit 25,4 mm oberer Spannweite und 50,8 mm unterer Spannweite belastet wurden. Die Kreuzkopfgeschwindigkeit war 5,08 mm/min. Der Senkungstest wurde an "flachen" Proben von 127 mm x 19,05 mm durchgeführt, wobei 38,1 mm der Probe festgehalten wurde und 88,9 mm der Probe während der Hochtemperaturtestaussetzung ununterstützt (freitragend) war. Die Ergebnisse des MOR- und des Senkungstests bei 1540 ºC waren, wie folgt: Schalenform Nr. Durchschnitts-MOR (MPa) bei 1540 ºC Durchschnittssenkung (mm) bei 1540 ºC
Wie oben gezeigt, wies die Schalenform Nr. 3 mit dem abwechselnden Schichtenaufbau der Erfindung eine höhere Festigkeit als die Schalenform Nr. 1 (die nur aus Zirkonbasismaterial gebildet wurde), eine vorteilhaft niedrigere Festigkeit als die Schalenform Nr. 2 (die nur aus Aluminiumoxidbasismaterial gebildet wurde) und weniger Senkung als sowohl die Schalenform Nr. 1 wie auch Nr. 2 auf. Solche überraschenden Senkungsverhaltensergebnisse würden mittels eines Mischungsregelmodells nicht vorhergesagt worden sein. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, die eine Mikrophotographie der Grenzfläche zwischen einer Aluminiumoxidbasisschicht und einer Zirkonbasisschicht ist, gibt es keine offenbare Reaktion oder Bildung einer neuen Phase, um die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften bei der Schalenform der Erfindung zu erklären. Diese Beobachtung wird weiter durch Röntgenbeugungsanalysen gestützt, die keine Bildung einer neuen Phase enthüllte. In Fig. 1 ist die untere Hälfte der Mikrophotographie die Zirkonbasisschicht. Die obere Hälfte ist die Aluminiumoxidbasisschicht. Das große weiße Korn in der oberen linken Ecke ist ein Aluminiumoxidstuckkorn.

Beispiel II

Die folgenden Schalenformensysteme wurden in der oben im Beispiel I beschriebenen Weise getestet: Schicht Schalenform Nr. Abdeckung A Aluminiumoxidbasistrübe Z Zirkonbasistrübe
Wie unten ersichtlich ist, zeigen die Testergebnisse die verbesserten mechanischen Hochtemperatureigenschaften der von der Erfindung umfaßten Schalenformen. Schalenform Nr. Durchschnitts-MOR (MPa) bei 1540 ºC Durchschnittssenkung (mm) bei 1540 ºC

Beispiel III

Die folgenden Schalensysteme wurden auch in der oben im Beispiel I beschriebenen Weise getestet: Schicht Schalenform Nr. Abdeckung (herkömmlich) A Aluminiumoxidbasistrübe Z Zirkonbasistrübe
Die unten gezeigten Testergebnisse demonstrieren weiter die verbesserten mechanischen Hochtemperatureigenschaften der Schalenformen der vorliegenden Erfindung (Schalenform Nr. 8, 9, 10 und 11) im Vergleich mit herkömmlichen Schalenformen (Schalenform Nr. 7). Schalenform Nr. Durchschnitts-MOR (MPa) bei 1540 ºC Durchschnittssenkung (mm) bei 1540 ºC
Die vorliegende Erfindung wurde anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele erläutert. Die Erfindung ist darauf nicht beschränkt und wird durch die beigefügten Patentansprüche und ihre Äquivalente definiert.

Claims

1. Verfahren zur Bildung einer Keramikschalenform zum Feinguß von Hochschmelzpunktmetallen und -legierungen durch:

- Vorsehen eines Modells mit der Form des gewünschten Gußstücks,

- Bilden einer Flächenüberzugsschicht auf dem Modell durch Aufbringen eines ersten Keramikmaterials,

- Überziehen der Flächenüberzugsschicht durch Aufbringen eines zweiten Keramikmaterials,

gekennzeichnet durch Bilden einer Mehrzahl abwechselnder Schichten durch abwechselndes Aufbringen des zweiten Keramikmaterials und eines dritten Keramikmaterials mit vom zweiten Keramikmaterial verschiedenen thermophysikalischen Eigenschaften.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das zweite und das dritte keramische Material aus der aus Aluminiumoxid, Mullit, Zirkonoxid, Yttriumoxid, Thoriumoxid, Zirkon, Siliziumdioxid, einem weniger als 72 Gew.-% Aluminiumoxid enthaltenden Aluminiumsilikat und deren Verbindungen, Mischungen oder Legierungen bestehenden Gruppe gewählt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das erste und das zweite Keramikmaterial im wesentlichen die gleichen sind.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das erste und das dritte Keramikmaterial im wesentlichen die gleichen sind.

5. Verfahren nachAnspruch 1, bei dem die abwechselnden Schichten mit einer Abdeckschicht überzogen werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem sieben Schichten auf der Flächenüberzugsschicht gebildet werden, wobei die erste, zweite, vierte und sechste Schicht durch Aufbringen einer Zirkonbasisschicht gebildet werden und die dritte, fünfte und siebente Schicht durch Aufbringen eines Aluminiumoxidbasismaterials gebildet werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das erste, zweite und dritte Keramikmaterial durch Eintauchen des überzogenen Modells in aus diesen Materialien gebildete Aufschlämmungen aufgebracht werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem auf wenigstens einen Schritt des abwechselnden Aufbringens des zweiten und des dritten Keramikmaterials ein Aufbringen eines Keramikstucks auf die abwechselnden Schichten und ein Trocknen folgen.

9. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die abwechselnden Schichten aus Aluminiumoxidbasis- bzw. Zirkonbasis- Aufschlämmungen bestehen.

10. Keramikschalenform zum Feinguß von Hochschmelzpunktmetallen und -legierungen, die eine Flächenüberzugsschicht aus einem ersten Keramikmaterial aufweist, die mit einer Schicht aus einem zweiten Keramikmaterial überzogen ist, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl über der Flächenüberzugsschicht liegender abwechselnder schichten, die aus dem zweiten Keramikmaterial und einem dritten Keramikmaterial mit vom zweiten Keramikmaterial verschiedenen thermophysikalischen Eigenschaften bestehen.

11. Keramikschalenform nach Anspruch 10, bei der das zweite und das dritte Keramikmaterial aus der aus Aluminiumoxid, Mullit, Zirkonoxid, Yttriumoxid, Thoriumoxid, Zirkon, Siliziumdioxid, einem weniger als 72 Gew.-% Aluminiumoxid enthaltenden Aluminiumsilikat und deren Verbindungen, Mischungen oder Legierungen bestehenden Gruppe gewählt werden.

12. Keramikschalenform nach Anspruch 10, bei der das erste und das zweite Keramikmaterial im wesentlichen die gleichen sind.

13. Keramikschalenform nach Anspruch 10, bei der das erste und das dritte Keramikmaterial im wesentlichen die gleichen sind.

14. Keramikschalenform nach Anspruch 10, bei der die abwechselnden Schichten aus Aluminiumoxidbasis- bzw. Zirkonbasisaufschlämmungen bestehen.

15. Keramikschalenform nach Anspruch 10, bei der die über der Flächenüberzugsschicht liegenden abwechselnden Schichten wenigstens sieben Schichten aufweisen, wobei die erste, zweite, vierte und sechste Schicht aus Zirkonbasismaterial sind und die dritte, fünfte und siebente Schicht aus Aluminiumoxidbasismaterial sind.