Untersuchungen zur Übertragbarkeit der Oberflächenmodifizierung von Siliciumnitridpulvern und deren Auswirkungen auf das Verdichtungsverhalten auf oxidische keramische Systeme

• Antragsteller: Dr. Siegfried Vieth
• Fachliche Zuordnung: Glas und Keramik und darauf basierende Verbundwerkstoffe
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5293720

Die bisher durchgeführten Untersuchungen zeigten, dass die Silanisierung von Siliciumnitrid zu einer deutlichen, durch herkömmliche Additive nicht erreichbaren Veränderung der Verdichtungseigenschaften beim uniaxialen Trockenpressen führt. Als Ursache dafür konnte eine Verminderung der Wechselwirkung zwischen den Primärpulverteilchen, die in einem niedrigen Pulverreibungskoeffizienten ihren physikalischen Ausdruck findet, nachgewiesen werden. Die aus der Rheologie bekannte sterische oder entropische Stabilisierung stellt dabei den wirksamen Mechanismus dar. Die mit der Oberflächenmodifizierung erzielten drastischen Verbesserungen des Pressverhaltens lassen, über das bisher untersuchte Siliciumnitrid hinaus, eine Prüfung der Übertragbarkeit der erhaltenen Ergebnisse auf andere keramische Systeme bedeutsam erscheinen. Im Rahmen der Fortführung werden sich die Arbeiten auf oxidische Varianten, konkret Aluminiumoxid und Zirkonoxid, konzentrieren. Dabei ist die Klärung der Frage, ob auch die elektrostatische und elektrosterische Stabilisierung Wirkmechanismen sind, die nicht nur in Suspensionen günstig zum Tragen kommen, sondern auch die Vorgänge beim Trockenpressen positiv beeinflussen, von besonderem Interesse.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen