Aluminium-Passivierung hochreaktiver Al-Pulvermischungen durch Adsorption von organischen Molekülen an reaktiven Zentren

• Applicant: Dr.-Ing. Rolf Janssen
• Subject Area: Metallurgical, Thermal and Thermomechanical Treatment of Materials
• Term: from 1999 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5178894

Für eine erfolgreiche Reaktionssynthese von Hochleistungskeramiken sind Metall-Keramik-Pulvermischungen mit hohem Metallanteil und hoher Freiheit eine wesentliche Voraussetzung. Bei hochreaktiven Systemen wie z.B. Al-haltigen Pulvermischungen sind unerwünschte Selbstentzündungen bei Raumtemperatur möglich, die ein entsprechende Passivierung dieser Precursoren erfordern. Es ist geplant, die Passivierung dieser Al-Pulvermischungen durch Adsorption von organischen Molekülen an reaktiven Zentren zu verstärken. Die neu erzeugten Al-Oberflächen sollen hierfür zunächst durch Einleiten von O2 bzw. H2O mit einer hinreichend dünnen, fest auf der Al-Partikeloberfläche anhaftenden AlO(OH)Schicht überzogen werden. Auf diese wiederum soll durch Adsorptionsvorgänge ein organischer Monolayer aufgebracht werden, der die Al-Pulvermischungen vor weiterführender Oxidation schützt und gleichzeitig die Formgebung der Pulver zu Kompaktkörpern fördert. Der Einfluß unterschiedlicher Oberflächenmodifizierungen auf die reproduzierbare Steuerung des Mahlprozesses und auf eine verläßliche Herabsetzung der Selbstentzündlichkeit der Al-Pulvermischungen soll zunächst umfassend analysiert und dann gezielt optimiert werden. Zielsetzung ist die umfassende Beschreibung reaktiver Metalloberflächen, aus der die Parameter für eine reproduzierbare und sicher beherrschbare Pulveraufbereitung abgeleitet werden können.

• DFG Programme: Research Grants