Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Metallfasern zu Filtern verbacken

14.06.2004


Die Anforderungen an einen Kaffeefilter sind einfach: Er muss das Pulver zurückhalten und das heiße Wasser darf ihn nicht zersetzen. Im Abgasstrom industrieller Prozesse herrschen rauere Bedingungen: Mehrere hundert Grad und aggressive Gase sind keine Seltenheit. Hier benötigen Hersteller andere Filtermaterialien als Cellulose oder Textilien, um Partikel und Schadstoffe zu entfernen. Eine Lösung sind Filter aus Metall, wie sie Forscher des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM herstellen. Die Basis sind kleine metallische Fasern - wenige Millimeter lang und lediglich ein zehntel Millimeter dick. Je nach Anwendung lassen sie sich zu Halbzeugen wie Ringen, Rohren oder Scheiben verbacken.





Bei der gängigen Faserherstellung jedoch muss das Metall umformbar sein. »Hochtemperaturbeständige Legierungen, die viel Aluminium enthalten, sind dafür zu spröde«, weiß Olaf Andersen vom Institutsteil für Pulvermetallurgie und Verbundwerkstoffe in Dresden. »Wir können Fasern aus nahezu jedem Metall und jeder Legierung herstellen. Nur so lassen sich besonders hitzebeständige oder katalytisch aktive Filter nach Maß schneidern.« Grund für die Materialvielfalt ist ein neues Verfahren, das Andersen und seine Kollegen anwenden. Umformbarkeit setzt es nicht voraus, denn die Fasern werden direkt aus geschmolzenem Metall gezogen. Über der Schmelze dreht sich eine gekühlte Walze, die mit einem feinen Profil versehen ist. Die erhabenen Stellen entsprechen in Größe und Breite den späteren Fasern. Dort, wo sie das flüssige Metall berühren, kühlt es ab. Es erstarrt, zieht sich zusammen und springt schließlich als dünne Faser von der Walze. Im zweiten Schritt füllen die Forscher die fertigen Fasern in eine Art Backform, bedecken sie mit einer Platte und erhitzen alles bis knapp unter den Schmelzpunkt. Beim Sintern sinkt die Abdeckplatte allmählich bis zu einem Abstandshalter herunter. Das verbleibende Volumen und die Fasergröße bestimmen, wie groß die Hohlräume im fertigen Filter sind.

... mehr zu:
»Faser »Filter »Metall »Walze


Die porösen Metallfilter dienen zum Beispiel als Explosionsschutz an Elektromotoren. Brennt oder explodiert der Motor gar, strömen die heißen Gase durch den Filter ins Freie. Sie kühlen an der großen inneren Metalloberfläche stark ab, wodurch Gefahren abgewendet werden. In einem EU-Projekt entwickeln die IFAM-Forscher gemeinsam mit der französischen Firma LECES bei Metz einen Filter für Schmelzöfen. Da deren Abgase mit Dioxinen belastet sind, müssen die Filter zusätzlich katalytisch aktiv sein, um die Giftstoffe wirkungsvoll zu zerstören.

Dr. Olaf Andersen | Fraunhofer-Gesellschaft

Weitere Berichte zu: Faser Filter Metall Walze

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Quantenanomalien: Das Universum in einem Kristall
21.07.2017 | Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe

nachricht Projekt »ADIR«: Laser bergen wertvolle Werkstoffe
21.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Im Focus: Das Proton präzise gewogen

Wie schwer ist ein Proton? Auf dem Weg zur möglichst exakten Kenntnis dieser fundamentalen Konstanten ist jetzt Wissenschaftlern aus Deutschland und Japan ein wichtiger Schritt gelungen. Mit Präzisionsmessungen an einem einzelnen Proton konnten sie nicht nur die Genauigkeit um einen Faktor drei verbessern, sondern auch den bisherigen Wert korrigieren.

Die Masse eines einzelnen Protons noch genauer zu bestimmen – das machen die Physiker um Klaus Blaum und Sven Sturm vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

Technologietag der Fraunhofer-Allianz Big Data: Know-how für die Industrie 4.0

18.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Pharmakologie - Im Strom der Bläschen

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Verbesserung des mobilen Internetzugangs der Zukunft

21.07.2017 | Informationstechnologie

Blutstammzellen reagieren selbst auf schwere Infektionen

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie