Thermoplastisches Bindemittel für das Heißgießen von SiC

Im vorliegenden Beitrag werden die Möglichkeiten der Stabilisierung von SiC-Suspensionen in Paraffin vom kolloidchemischen Standpunkt betrachtet. Ausgehend von den Oberflächeneigenschaften von feindispersem Siliziumcarbidpulver werden grenzflächenaktive Zusätze (Fettamine, Fettsäureamide und Alkylsuccinimid) ausgewählt, die für die Oberflächenmodifizierung durch chemische Adsorption an SiC geeignet sind. Die Adsorption von Fettaminen und Alkylsuccinimid an SiC wird im Modellversuch aus Chloroform durchgeführt. Mit steigender Kettenlänge der Kohlenwasserstoffradikale verringert sich die Adsorptionsintensität und der Platzbedarf eines Moleküls in der gesättigten Adsorptionsschicht nimmt zu. Die stabilisierende Wirkung der grenzflächenaktiven Zusätze führt zu einer Verbesserung des Fließverhaltens der Heißgießschlicker. Die Effektivität der grenzflächenaktiven Zusätze erhöht sich mit der Zunahme ihrer Adsorptionsschichtdicke. Für hochkonzentrierte SiC- Heißgießschlicker erweist sich die K ombination von Alkylsuccinimid- und Fettaminzusätzen als besonders effektiv. Die synergetische Wirkung von Lang- und kurzkettigen grenzflächenaktiven Stoffen wird anhand eines Adsorptionsschichtmodells diskutiert und durch die experimentell ermittelten Adsorptionsschichtdicken bestätigt.