Kristallstruktur
_ Al3+ 0 _ O2−/N3−
Kristallsystem

kubisch Spinell (Fd3m (Nr. 227)Vorlage:Raumgruppe/227)

Allgemeines
Name Aluminiumoxynitrid
Verhältnisformel Al23−1/3xO27+xN5−x
(0,429<x<2)
Kurzbeschreibung

farbloser, transparenter Feststoff

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12633-97-5
Wikidata Q421667
Eigenschaften
Molare Masse ≈ 1123 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

3,69 g·cm−3

Schmelzpunkt

2150 °C

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung
keine Einstufung verfügbar
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Aluminiumoxynitrid ist ein transparenter keramischer Werkstoff, bestehend aus Aluminium, Sauerstoff und Stickstoff. Es wird unter dem Handelsnamen ALON vermarktet und im US-Patent 4.520.116 beschrieben. Das Material bleibt bis zu 1200 °C fest und ist härter als Glas. Wird es als Fensterglas für gepanzerte Fahrzeuge geformt und poliert, betragen die derzeitigen Materialkosten (2005) ungefähr 15.000–23.000 US-Dollar pro Quadratmeter.

Es ist derzeit die entscheidende Außenschicht von experimenteller transparenter Panzerung, die von der US-amerikanischen Luftwaffe als Fenstermaterial für gepanzerte Fahrzeuge in Betracht gezogen wird. Andere Anwendungen beinhalten Halbleiter und handelsübliche Einbauten.

Die Gegenstände werden normalerweise aus gepresstem, gegossenem oder in Formen versetztem Pulver hergestellt. Die so geformten Grünlinge werden im Ofen gesintert und anschließend poliert. Die Methode des Polierens hat ausschlaggebende Auswirkung auf die Schlagresistenz der Panzerung.

Ein verwandter Werkstoff ist Aluminiumoxid (Al2O3), auch bekannt unter dem Namen Korund.

„Transparentes Aluminium“

ALON wird gerne in Verbindung gebracht mit dem fiktiven Werkstoff „Transparentes Aluminium“. Dieses wurde im Science-Fiction-Film Star Trek IV: Zurück in die Gegenwart erstmals durch den Chefingenieur Montgomery Scott erwähnt und wird in Raumschiffen der Sternenflotte als Fenstermaterial eingesetzt. Im Jahre 1985 wurde das Patent für den keramischen Werkstoff eingereicht, der Film wurde 1986 produziert. Auch die Handlung der Zeitreise spielt filmintern 1986.

Das Material wurde zudem im Film Jurassic World erwähnt. Es wurde als transparente Hülle der Gyrosphere, einer fiktiven Touristenattraktion des Parks, verwendet, die jedoch beim Zusammentreffen mit dem künstlich geschaffenen Indominus Rex zerstört wurde.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. ↑ U.S. Army Materials Technology Laboratory: Aluminum Oxynitride Spinel (ALON) : a review, PDF (Memento des Originals vom 14. Juli 2014 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis. Der Gitterparameter hängt von der genauen Zusammensetzung ab und beträgt ca. 7,94 Å.
  2. 1 2 3 4 Produktbeschreibung von ALON bei Surmet (PDF; 192 kB)
  3. ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  4. ↑ ALON Produktseite
  5. ↑ Patent US4520116: Transparent aluminum oxynitride and method of manufacture.‌
  6. 1 2 stripes.com: Air Force testing lighter, transparent ALON armor (Memento des Originals vom 20. Dezember 2013 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis., 30. Oktober 2005, abgerufen am 20. Dezember 2013.
  7. ↑ Transparentes Aluminium im Star-Trek-Wiki Memory Alpha
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