Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
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Im Rahmen des 2. BAM-Akademie Info-Tages "Nano or not Nano" wurde die OECD TG 124 "Volume Specific Surface Area of Manufactured Nanomaterials" vorgestellt.
Der Vortrag beschreibt die Bestimmung der spezifischen Oberfläche von dispersen und/oder porösen Pulvern mittels Gasadsorption nach dem BET-Verfahren.
Es wird auf die Anwendbarkeit der Methode eingegangen und es werden praktische Hinweise zur Probenvorbereitung und Messung von Nanomaterialien gegeben.
Einführungsvortrag im Rahmen der Veranstaltung der BAM-Akademie zur Anwendung der OECD TG 124 "Volume Specific Surface Area of Manufactured Nanomaterials" zu Herausforderungen bei der Granulometrie von Nanopulvern. Es werden die Einflüsse von Partikelform, Breite der Partikelgrößenverteilung und Agglomeration/ Aggregation auf das Messergebnis sowie die Vergleichbarkeit der Ergebnisse verschiedener Messverfahren dargelegt.
If the particle size decreases, the ratio of surface area to volume increases considerably. This provides benefits for all surface-driven processes that run faster or at lower temperatures than larger particles. However, handling and characterization of the nanopowders are much more difficult. Particularly polydisperse powders with irregular shape, as grinding products, represent a challenge. Granulometry in the submicron and nanoscale often leads to incorrect results without knowledge of particle morphology.
This presentation demonstrates potentials of using the volume-specific surface area (SV or VSSA) in the granulometric characterization of nanopowders, for instance, correlations between the volume-specific surface area and the median particle size are discussed considering the particle morphology and the model of the logarithmic normal distribution.
Moreover, the presentation deals with the optimal dispersion of nanopowders during sample preparation. Indirect ultrasound device with defined cooling was developed to prevent both contamination by sonotrode abrasion and sample changes by heat.
Successful granulometric characterization of nanopowders demands both improved dispersion technology and very often an effective combination of two or more measurement methods.
Der Vortrag zeigt zwei Möglichkeiten zur Verbesserung der VSSA-Screening-Methode zur Identifizierung von Nanopulvern auf. Bisher ist das Verfahren nur für monodisperse Partikel mit idealer Kugelform valide. Die Verteilungsbreite der Partikelgröße soll durch die Nutzung des Modells einer logarithmischen Normalverteilung implementiert werden. Die Abweichung der gemessenen Partikel von einer idealen Kugel in Sphärizität, Rundheit und Rauigkeit sind über einen Morphologiefaktor MF zu berücksichtigen. An einem konkreten Beispiel werden Auswirkungen der Implementierungen rechnerisch dargestellt und mit dem bisherigen Verfahren verglichen.