Wasserverarbeitung von nichtoxidischen Pulvern. Teil 1

Bei der Bearbeitung von Pulvern mit Teilchengrößen unter einem Mikrometer steigen Aktivität sowie die Reaktivität gegenüber Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern an. Dadurch kann sich die Pulveroberfläche, besonders bei nichtoxidischen Pulvern, völlig anders ausbilden als der innere Teil. Um die Verarbeitung der Pulver in Handschuhboxen zu umgehen, wurden in einem Experiment nichtoxidische Pulver mit organischen Molekülen belegt. Verwendet wurden Amine, Ethylendiamine und Isocyanate. Eine Reduktion der Pulveroxidation sowie eine Hydrophobisierung der Partikeloberfläche wurde mit langkettigen Ethylendiaman erzielt. Wässrige Suspensionen mit stabiler Zusammensetzung erhielt man mit Hilfe wasserlöslicher Tenside und einem Emulsionsverfahren. Very good results were obtained by application of an emulsion technique.

To suppress the reactivity of nanoscaled non-oxidic powders such as titanium nitride and silicon carbonitride against hydrolysis and oxidation, chemical surface modification with nitrogen containing surfactants was investigated. Among these surfactants long chain primary amines, ethylene diamines and isocyanates were examined. Thermogravimetry, elemental analysis and the behaviour against water vapour adsorption of the modified particles were used as methods to estimate the protective capacity of the organic coating material. Best results were obtained by using a long chain ethylene diamme, which was indicated by a significant reduction of the powder oxidation and an increase in particle hydrophobicity. Preparation of a stable aqueous dispersion without significant changes in the elemental composition of the powder was achieved by application of water soluble surfactants to the surface modified particles.