Desoxidation von Metallpulvern in einem mit einer Wirbelschicht kombinierten DBD-Plasmareaktor unter H2-Atmosphäre

Metallische Pulver werden in zahlreichen Fertigungsverfahren (z. B. Additive Fertigung und Beschichtung) als Zusatz- oder Ausgangswerkstoffe verwendet, weisen aber an Luft meistens eine natürliche Oxidschicht auf, die vor ihrem Einsatz in der sauerstofffreien Produktion entfernt werden muss. Im vorliegenden Projekt, das im Rahmen des SFB 1368 („Sauerstofffreie Produktion“) durchgeführt wurde, wird diese durch eine plasmainduzierte Reduktion mit H2 in einer Wirbelschicht bei Atmosphärendruck realisiert. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden Pulver in einer Wirbelschicht mit den aktivierten Wasserstoffspezies in Kontakt gebracht. Die Aktivierung wurde mittels dielektrischer Barriere-Entladung (DBD) erzielt. Für die Einbringung der DBD-aktivierten Spezies wurde ein neuer Plasmareaktor entwickelt, um die Transportzeit der aktivierten Spezies möglichst zu verkürzen. Zur Analyse des Desoxidationsgrads wurde eine neue Methode Pulver Photoemissions-Spektroskopie (PPES) entwickelt.