Werkstofftechnologie

Kleinstpartikelherstellung

Zur Herstellung kleiner Partikel im Größenbereich von < 5 µm bis 200 µm verwendet die Fraunhofer-Projektgruppe IWKS die Gegenstrahlmahlung oder Targetmahlung. In einer Gegenstrahlmühle findet der Mahlprozess ausschließlich durch Partikel-Kollisionen mit sich selbst statt, so dass kein Verschleiß der Maschinenbauteile und damit keine Kontamination des Mahlguts erfolgt. Dagegen besteht außerdem die Möglichkeit Partikel durch eine Kollision mit einem keramischen Target zu mahlen und damit die Korneigenschaften zu variieren. Über ein Sichterrad können gewünschte Größenklassen aus den Mahlkammern extrahiert und über einen Zyklon von feinsten Stäuben abgetrennt werden. Der Mahlprozess ist dabei für Materialien jeder Härte anwendbar.

Ihre Anwendungen finden Gegenstrahlmahlung und Targetmahlung bei hitzeempfindlichen Materialien (Toner, Pigmente), besonders harten Materialien (SiC, Al2O3), mineralischem Rohmaterial oder wenn besonders hohe Reinheiten für das Mahlgut erforderlich sind. Eine wichtige Bedeutung hat diese Kleinstpartikelherstellung zudem bei der Erzeugung von Seltenerd-Legierungspulvern für die Magnetherstellung. Diese Materialien mit hoher Sauerstoffaffinität können dabei unter hochreinem Inertgas auf eine mittlere Partikelgröße von 2 µm bis 5 µm gemahlen werden. Das Mahlgut wird zur Weiterverarbeitung in einem Transportbehälter unter Inertgas aufgefangen.