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Aluminiumnitrid-Keramiken mit niedrigerer Oxidationsneigung

28.03.2001 - (idw) Technische Universität Clausthal

Eine Forschungspartnerschaft in der zweiten Generation:Vor über 25 Jahren promovierte Fattollah Moztarzadeh bei Professor Dr. Hans-Walter Hennicke im Institut für Nichtmetallische Werkstoffe. Heute ist er selbst Professor und lehrt am nationalen iranischen Forschungszentrum für Werkstoffe und Energie in Teheran. Und jetzt sind seine Doktoranden Amir Maghsaudipaur und Esmaiel Salahi in der Arbeitsgruppe von Professor Dr. Jürgen G. Heinrich, Professor Hennickes Nachfolger, zu Gast.


Amir Maghsaudipaur (rechts) und Esmaiel Salahi bereiten den Boden für weitere iranische Gastwissenschaftler am Institut. "Clausthal ist ein wunderbarer Ort, um sich intensiv der Forschung zu widmen", sagen beide übereinstimmend. "Die Menschen sind überall freundlich und hilfsbereit." Amir Maghsaudipaur und Esmaeil Salahi arbeiten hart. Auch am Wochenende sind sie oft im Labor, denn ihr Stipendium des iranischen Staates ist - mit der Option auf eine dreimonatige Verlängerung - auf sechs Monate begrenzt.

Amir Maghsaudipaur befaßt sich mit der Herstellung eines Verbundwerkstoffes aus Aluminiumnitrid und Aluminiumoxid. Nichtoxidische Keramiken wie Aluminiumnitride besitzen hohe Bindungskräfte. Deren Wärmeleitfähigkeit ist höher als die oxidischer Keramiken. Oberhalb von 800 Grad Celsius setzt bei Aluminiumnitriden eine merkliche Oxidation ein. Als Grenze der Einsatztemperatur für Aluminiumnitride unter oxidierender Atmosphäre gilt daher eine Temperatur von 1000 Grad Celsius. Der neue ALN-Al2O3-Verbundwerkstoff soll die hohe thermische Leitfähigkeit des Aluminiumnitrids behalten, zugleich soll durch die Zugabe von Al2O3-Körnern deren Anfälligkeit gegenüber Oxidation "ausgemerzt" werden. So könnten sie noch besser im Hochtemperaturbereich als Wärmetauscher eingesetzt werden.

Esmaiel Salahi mischt Aluminiumnitrid- und Aluminiumpartikel in einer Lösung. Nach der Trocknung sind die Aluminiumnitridpartikel von feinen Aluminiumkörnern umgeben. Das Pulver wird unter Stickstoffatmosphäre gesintert. Die Parameter Partikelgröße, deren Oberflächenbeschaffenheit, Additive während der Sinterung (Calzium- und Yttriumoxid sowie Seltene Erden), die Sintertemperatur und Sinteratmosphäre bestimmen das Eigenschaftsprofil.

"Wir freuen uns schon auf die guten Doktoranden von Esmaiel Salahi und Amir Maghsaudipaur in fünfundzwanzig Jahren", sagt, mit einem Augenzwinkern, ihr Betreuer im Institut Dr.-Ing. Jens Günster. "Weitere iranische Stipendiaten sind uns willkommen."
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