Ceranfeld


Ceranfeld
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Typisches Glaskeramikkochfeld
Glaskeramikkochfeld mit integrierter Sensor-Schaltung

Ceran (Schreibweise des Herstellers: CERAN) ist ein nahezu weltweit und insbesondere im Raum der Europäischen Union geschützter Markenname für Glaskeramik-Kochfelder, die von den Schott-Glaswerken in Mainz in Kooperation mit den Imperial-Werken in Bünde entwickelt wurden.

Platten aus Glaskeramik haben eine hohe Durchlässigkeit für Wärmestrahlung (Das heißt: Glaskeramik hat wie Glas eine geringe Dämpfungskonstante für elektromagnetische Wellen im infraroten Spektrum.) und praktisch keine Wärmeausdehnung. Sie besitzen eine glatte, porenfreie Oberfläche. Der größte Teil der Wärmeübertragung geschieht bei Glaskeramik-Kochfeldern daher durch Wärmestrahlung anstelle von Wärmeleitung (wie bei Stahl- oder Eisen-Herdplatten). Die Wärmeleitfähigkeit ist mit 1,46 W /(m*K) sehr gering und führt dazu, dass der Bereich neben der Kochstelle kalt bleibt. Stahl- oder Eisen-Herdplatten nutzen dagegen ausschließlich ihre hohe Wärmeleitfähigkeit für den Wärmetransport.

Die Glaskeramik ist ein teilkristalliner Werkstoff, der durch eine unvollständige Kristallisation („Keramisierung“) geeigneter Gläser entsteht. Bei der Herstellung entstehen in der Glas-Matrix Bereiche mit einer geordneten Kristallstruktur. Diese hat einen negativen Wärmeausdehnungskoeffizienten, zieht sich also bei Erwärmung zusammen. Wird das Verhältnis von Glas- zu Kristallphase geeignet eingestellt, so entsteht ein Material, das sich bei Erwärmung so gut wie nicht ausdehnt. Hauptbestandteile der Glaskeramik für Ceran-Kochflächen sind Lithium-, Aluminium- und Siliziumoxid (sogenannte „LAS-Glaskeramik“).

Die Glaskeramik übersteht abrupte Temperaturschocks bis 750 °C unbeschädigt.

Anwendungen

Die weiteste Verbreitung hat die Glaskeramik-Kochfläche in Verbindung mit der elektrischen Strahlungsbeheizung gefunden. Hierbei wird ein unterhalb der Glaskeramik angeordneter Heizwiderstand bis zur Rotglut aufgeheizt. Die von dem Heizelement ausgesandte Wärmestrahlung tritt durch die Glaskeramik hindurch, so dass sie den Boden des Topfes oder der Pfanne aufheizen kann.

Ursprünglich wurde die Glaskeramik (Handelsname Zerodur) für Spiegelträger von astronomischen Teleskopen entwickelt und ist dort seit Jahrzehnten im Einsatz.

Siehe auch

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