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Mechanische Verfahrenstechnik - Festkörperbrücken, Flüssigkeitsbrücken

Kursangebot | Mechanische Verfahrenstechnik | Festkörperbrücken, Flüssigkeitsbrücken

Mechanische Verfahrenstechnik

Festkörperbrücken, Flüssigkeitsbrücken

Betrachtet man die Haftkräfte zwischen Partikeln so können Festkörperbrücken und Flüssigkeitsbrücken erzeugt werden oder entstehen, die widerum unterschiedliche Ausprägungen aufweisen, wie nachfolgend beschrieben. 

Festkörperbrücken - Definition, Varianten

Wir unterscheiden zwei Verfahrensarten zur Erzeugung von Festkörperbrücken.

Festkörperbrücken durch Schmelz- und Sinterprozesse

Ein starke und dauerhafte Art der Haftung sind Festkörperbrücken. Diese festen stofflichen Verbindungen haben besonders hohe Haftkräfte und können zwischen Partikeln infolge von Schmelz- und Sinterprozessen entstehen. Man spricht von Schmelzbrücken und Sinterbrücken.

Merke

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Hierzu muss eine Temperatur vorliegen, die ca. 60 % der Schmelztemperatur der Partikel entspricht und eine ausreichende Kontaktzeit zwischen den Partikeln.

Festkörperbrücken durch Verdampfen

Neben den Sinter- und Schmelzvorgängen lässt sich eine Festkörperbrücke auch durch das Verdampfen einer Fluidphase zwischen den Partikeln erzeugen. Hier ist die Voraussetzung, dass die Partikel Stoffanteile wie Bindemittel beinhalten, die auskristallisieren.

In der nächsten Abbildung siehst du entsprechende Brücken:

Festkörperbrücken
Festkörperbrücken

Flüssigkeitsbrücken und Kapillarbrücken

Eine Flüssigkeitsbrücken und Kapillarbrücken entstehen bei einer niedrigen Zähigkeit der Flüssigkeit zwischen den Partikeln. Als frei beweglichen Brücken nutzen diese die Oberflächenspannungen an der Berührlinie.

Flüssigkeitsbrücke
Flüssigkeitsbrücke

 

Adsorptionsschichten

Adsorptionsschichten oder zähflüssige Bindemittel stellen einen Mischung aus fester und flüssiger Brücke dar. Beide können den Feststoff anlösen und infolge der Trocknung entsteht eine Festkörperbrücke.

Wie stark die Haftung ausfällt richtet sich nach der Kohäsion im Bindemittel und der Addition am Festkörper.

In der nächsten Abbildung siehst du das Schema einer Flüssigkeitbrücke und einer Adsorptionsschicht.