Erzeugung von Kompositpartikel durch in situ-Injektion von Feststoffpartikeln während des Lamellenzerfalls

• Applicant: Dr.-Ing. Volker Uhlenwinkel
• Subject Area: Mechanical Process Engineering
• Term: from 2009 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 122428956

Kompositpartikeln aus einer metallischen Matrix und keramischen Feststoffteilchen eignen sich zur Herstellung von Kompositbauteilen und Beschichtungen in vielen konventionellen und neuen Herstellungsprozessen (Sintern, Metal Injection Moulding, Selektives Laser Sintern, Thermisches Spritzen). In einem neuen integrativen Herstellungsverfahren wird eine Metallschmelze mit einer feststoffbeladenen Gasströmung zerstäubt. Dabei werden die Einlagerungswahrscheinlichkeiten der Feststoffteilchen in Abhängigkeit kinetischer und stofflicher Randbedingungen grundlegend untersucht. Im Gegensatz zu anderen Flüssig-Phasen Prozessen werden dabei Grenzflächenreaktionen, die zu spröden Phasen in den Kompositpartikeln führen, aufgrund der schnellen Erstarrung der Schmelzetropfen vermieden. Ziel ist es, den Feststoffanteil in den Kompositpartikeln zu maximieren und möglichst kleine Feststoffteilchen (kleiner 10 μm) in den Schmelzetropfen homogen zu verteilen. Die experimentell ermittelten Wahrscheinlichkeiten dienen der Verifikation eines Gesamtmodells, das die Einzelergebnisse für die Kollisions-, Auftreff-, Haft- und Eindringwahrscheinlichkeiten enthält. Die Modellbildung ermöglicht die Übertragbarkeit auf andere Materialkombinationen.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1423: Process-Spray: Functionalised Solid Particles from Spray Processes - From Powder Property Demands to Tailored Spray Processes and Feed Control
• Major Instrumentation: Pulverfördereinrichtung
• Instrumentation Group: 2340 Förderanlagen (außer Gurt- und Gliederförderanlagen)