Elektrophoretisches Verfahren zur Erzeugung von Keramiken mit gerichteten Porenkanälen

• Antragstellerin: Dr.-Ing. Kirsten Moritz
• Fachliche Zuordnung: Werkstofftechnik
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 29712992

Mittels elektrophoretischer Abscheidung aus wässrigen Suspensionen sollen unter Ausnutzung der Gasentwicklung infolge der Elektrolysereaktionen an den Elektroden über ein einfaches, schnelles, kostengünstiges und umweltfreundliches Verfahren Keramiken mit gerichteten Porenkanälen hergestellt werden. Im Mittelpunkt steht die systematische Untersuchung der über die Suspensionszusammensetzung, die Wahl der Elektroden und die experimentellen Parameter steuerbaren Einflussfaktoren, welche den Porenanteil, den Durchmesser und die Durchmesserverteilung der Porenkanäle bestimmen. Wesentliche derartige Einflussfaktoren werden in Art und Menge der der Suspension zugegebenen Elektrolyte, dem Zusatz von Tensiden zur Variation der Grenzflächenspannung zwischen Gas und Flüssigkeit, dem Feststoffgehalt der Suspension, der Oberflächenrauhigkeit bzw. - Struktur der Elektroden sowie der angelegten Spannung bzw. vorgegebenen Stromstärke bei der elektrophoretischen Abscheidung gesehen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sollen die Grundlage dafür liefern, über die Steuerung der verschiedenen Parameter die Porenkanalstruktur gezielt einstellen zu können. Aufgrund des geringen Strömungswiderstandes sollten die erhaltenen porösen Keramiken besonders für Anwendungen, bei denen eine Gasdurchströmung erfolgt, geeignet sein. Ebenso können sie aber auch für andere Anwendungszwecke, wie z. B. Knochenersatzstrukturen, von Interesse sein.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen