Hochschule Koblenz nahm an 90. DKG Jahrestagung mit Symposium Hochleistungskeramik teil

HÖHR-GRENZHAUSEN/BAYREUTH. Die Deutsche Keramische Gesellschaft - kurz DKG - wurde als keramischer Berufsverband und technisch-wissenschaftlicher Verein im Jahre 1919 gegründet. Sie widmet sich der Forschung und Entwicklung, der Aus- und Weiterbildung, der Organisation und Durchführung von Veranstaltungen sowie der Unterstützung von keramischer Kunst und Kultur. Vom 15. bis 19. März stellten nun international renommierte Expertinnen und Experten auf der 90. DKG Jahrestagung und dem Symposium Hochleistungskeramik an der Universität Bayreuth aktuelle Fachthemen und Forschungsergebnisse vor. Auch die Fachrichtung Werkstofftechnik Glas und Keramik der Hochschule Koblenz war auf der bedeutendsten keramischen Konferenz in Deutschland vertreten.

Prof. Dr.-Ing. Gernot Klein, Professor am WesterWaldCampus der Hochschule Koblenz und Mitglied des Vorstandes der DKG, sowie der wissenschaftliche Mitarbeiter Pascal Seffern (M.Eng.), zeigten auf der Tagung im Rahmen von Vorträgen und Postern die ersten Arbeitsergebnisse ihres Forschungsschwerpunktes. Und auch Prof. Dr. techn. Antje Liersch und Florian Holleyn (M.Eng.) präsentierten in einem Vortrag ihre Ergebnisse zu dem Forschungsthema: „Entwicklung eines keramischen Filtermaterials aus rekristallisiertem Siliziumkarbid für eine Mikrofiltrationsanwendung“. Dahinter steckt ein Projekt zur Entwicklung einer keramischen Filterscheibe, die im Zentrifugal-Membran-Filter zur Weinfiltration Anwendung findet. Trubstoffe werden vollständig entfernt und eine nachfolgende Sterilabfüllung gewährleistet. Durch Ausbrennen der Organik kann der keramische Filter vollständig erneuert und somit wiederverwendet werden. Der eingesetzte Werkstoff Siliziumkarbid zeichnet sich vor allem durch seine hohe Härte und somit einer guten Abtragungsbeständigkeit aus.

Besonders freute sich die Fachrichtung Werkstofftechnik Glas und Keramik, dass ihr Absolvent Peter Kirchesch unter den acht Besten der Vortragsnominierung für den Walter-Hennicke-Preis war, der von der DKG seit 1995 an die besten Vorträge von Jungakademikern während der Tagung vergeben wird

Technische Details zur „Entwicklung eines keramischen Filtermaterials aus rekristallisiertem Siliziumkarbid für eine Mikrofiltrationsanwendung“

Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer keramischen Filterscheibe für eine Mikrofiltrationsanwendung. Einsatz sollen die Filtermembranen im Zentrifugal-Membran-Filter (ZMF) zur Weinfiltration finden. Hierbei müssen Trubstoffe bis zu einem NTU-Wert ≤ 0,5 vollständig entfernt werden, um eine nachfolgende Sterilabfüllung gewährleisten zu können. Durch Ausbrennen der Organik kann der keramische Filter vollständig regeneriert werden. Der verwendete Werkstoff Siliziumkarbid (SiC) zeichnet sich vor allem durch seine hohe Härte und somit einer guten Abrasionsbeständigkeit aus. Durch den Einsatz von rekristallisiertem SiC (RSiC) ist es möglich, klar definierte Mikrostrukturen mit Kanalporosität zu erzeugen.

Es konnten durch den Einsatz unterschiedlicher Grobkörnungen verschiedene Versatzmischungen entwickelt werden. Mittlere Porengrößen von 1,29 bis 10,52 µm wurden bei Festigkeiten von 40,9 bis 59,6 MPa erzielt. Ein Herabsetzten der Sintertemperatur und eine Festigkeitssteigerung um 36,1 % konnte durch Zugabe von γ AlO(OH) als Sinteradditiv erreicht werden. Eine ausreichende Filtrationsschärfe bezüglich Hefelösung wurde durch eine 10,52 µm-Membran und gegenüber Milchsäurebakterien durch eine 1,29 µm-Membran erreicht. Die Wasserwerte und Durchflussraten sind im Dead-End-Versuch als sehr gut zu erachten. Im Cross-Flow-Versuch sinken die Werte deutlich ab. Durch das Einfügen von Filtratkanälen in das Innere der Filterscheiben konnten die Flussraten auf das 10-fache gesteigert werden.