Sol-Gel-Verfahren zur Herstellung von PZT-Fasermaterialien

Aus kommerziell verfügbaren Metallalkoholaten bzw. -carboxylaten wurde durch gezielte chemische Modifizierung ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von PZT-Endlosfasern entwickelt. Danach hergestellte spinnbare PZT-Vorstufen sind lösemittelfrei, nicht brennbar, haben einen Feststoffgehalt von 65 Prozent und sind über einen ausreichend langen Zeitraum (>2 Monate) lagerbar. Die Sole können ohne Zusatz von Stützpolymeren auf einer Technikumsanlage bei 130 Grad C versponnen werden. Dabei wurden Abzugsgeschwindigkeiten von 200 m/min erreicht und Gelfäden von mehreren Kilometern Länge erhalten. Die Faser kann soweit verstreckt werden, daß nach der Thermolyse bis 660 Grad C phasenreine, polykristalline PZT-Fasern mit einem Durchmesser von 10 Mikrometern erhalten werden, die bei Temperaturen zwischen 900 Grad C und 1100 Grad C unter Beibehaltung der Stöchiometrie nahezu dicht gesintert werden können.