Metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling / RWTH Aachen

Pure Metals

Mit der in letzten Jahren stark wachsenden Entwicklung und Fortschritten in der Halbleiter-, Solar Panel-, Fotovoltaik- oder auch der Katalysatorenindustrie steigen Produktion und Zahl der Anwendungsgebiete von hochreinen Metallen erheblich. Um dafür das extrem geringe Niveau von Verunreinigungen (ppm oder gar ppb- Bereich) sicherzustellen, sind aufwendige und höchstkontrollierte Prozesse erforderlich. Die Gruppe zur Herstellung von Reinstmetallen am IME konzentriert sich auf alternative und kosteneffiziente Methoden, insbes. basierend auf fraktioneller Kristallisation zur Synthese hochreiner Metalle wie z.B. Elektronikmetalle Germanium, Indium, Antimon, aber auch Aluminium usw.
Die Gruppe ist mit bislang drei Haupt-Hochreinigungsgeräte - Zonenschmelzanlage, Kühlfinger sowie statischem Kristallisator - sowie einer Infrarotkamera zur Messung des Temperaturprofiles und Festlegung der Länge der Schmelzzone ausgestattet.
Die Vakuumdestillation wird ebenfalls in dieser Gruppe als eine versprechende Methodik zur Synthese hochreiner Metalle ausgenutzt.

Kontakt:

Alumni:

Project List:



Metallkristallisation an rotierenden Kühlzylindern – Mechanismen und Prozessmodell zur Kontrolle einer Hochreinigung von Metallen am Beispiel von Aluminium: 01.07.2019 - 30.06.2022



Erstellung eines Gewinnungskonzeptes für Te-Metall durch Reduktion sowie dessen Reinigung bis zur Herstellung hochreines Te.: 01.01.2022 - 31.12.2024



Design und Herstellung eines hochreinen Magnesium-Calcium-Zink-Werkstoffes mittels fraktioneller Kristallisation für den potentiellen Einsatz als biodegradierbarer Implantatwerkstoff: 15.11.2019 - 15.05.2023



Reinigung intermetallischer Verbindungen durch Zonenschmelzen auf Al2Cu: 01.10.2019 - 01.10.2023



Schmelzofen mit graduellem Hochtemperaturverlauf bis 1800 °C und variablen atmosphärischen Bedingungen zur Herstellung fehlstellenfreier multikristalliner Siliziumblöcke (Ingots) für die Photovoltaik: 01.01.2010 - 31.12.2011



Konstruktion, Bau und experimentelle Validierung der Vor-Raffination mittels rotierendem Kühlfinger zu 6N Germanium: 01.01.2016 - 31.12.2017



Herstellung ultra-reinen Magnesiums, ein Vergleich zwischen Vakuumdestillation und der Raffination durch statische Kristallisation: 11.04.2017-10.04.2021



Prozessoptimierung bei der Herstellung hochreinen Aluminiums und Antimons durch Zonenschmelzenverfahren: 01.10.2015-30.09.2019

Jahre	Publikationen
Jahre	Publikationen
2021	Beitrag in Fachzeitschrift High- and Ultra-High-Purity Aluminum, a Review on Technical Production Methodologies Metals 2021, 11, 1407 https://doi.org/10.3390/met11091407 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Danilo Curtolo, Neng Xiong, Bernd Friedrich,
2021	Beitrag in Fachzeitschrift Alternative fractional crystallization-based methods to produce high-purity Aluminum Journal of Materials Research and Technology, 2021 (12), S. 796 – 806; https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2021.03.025 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Danilo Curtolo, Martin Rodriguez, Bernd Friedrich,
2011	Poster Improving coalescence in Al-Recycling by salt optimization 6th European Metallurgical Conference (EMC) 2011 June 26 to 29, 2011 Sandra Besson
2021	Beitrag in Fachzeitschrift The Influence of Initial Purity on the Refining Efficiency of Aluminium via Zone Refining Metals 2021, 11(2), 201, https://doi.org/10.3390/met11020201 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Xiaoxin (Jason) Zhang, Bernd Friedrich,
2020	Beitrag in Fachzeitschrift Numerical and experimental investigation of Germanium refining via fractional crystallization based innovative rotary cooling device Metals 2020 DOI: 10.3390/met10070973 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Danilo Curtolo, Bernd Friedrich, Michael Nowack
2019	Beitrag in Fachzeitschrift Refining Principles and Technical Methodologies to Produce Ultra-Pure Magnesium for High-Tech Applications Metals 9 (2019), Online-Artikel DOI: 10.3390/met9010085 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Seifeldin Raslan Mohamed, Bernd Friedrich,
2019	Kongress- oder Tagungsbeitrag Investigation of Process Parameters in a Vacuum Distillation Setup to produce High Purity Magnesium Proceedings of the 10th European Metallurgical Conference (EMC) 2019, June 24-26, Düsseldorf, Germany Semiramis Friedrich geb. Akbari, Seifeldin Raslan Mohamed, Bernd Friedrich,
2018	Beitrag in Fachzeitschrift Production of High Purity Metals: A Review on Zone Refining Process Journal of Crystallization Process and Technology 8 (2018), pp. 33-55 DOI: 10.4236/jcpt.2018.81003 Xiaoxin (Jason) Zhang, Semiramis Friedrich geb. Akbari, Bernd Friedrich,
2017	Beitrag in Fachzeitschrift Definition of a First Process Window for Purification of Aluminum via “Cooled Finger” Crystallization Technique Metals, Volume 7 (2017), Issue 341, DOI: doi:10.3390/met7090341 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Danilo Curtolo, Bernd Friedrich, Dominic Bellin; Gargi S. Nayak
2017	Beitrag in Fachzeitschrift High Purity Germanium, a Review on Principle Theories and Technical Production Methodologies Journal of Crystallization Process and Technology,7 (2017), pp. 65-84 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Danilo Curtolo, Bernd Friedrich,
2017	Kongress- oder Tagungsbeitrag Investigation of Influencing Parameters on Zone Melting Refining of Aluminum, Part One Impurities: Iron and Silicon Proceedings of the 9th European Metallurgical Conference (EMC) 2017, June 25-28, Leipzig, Germany Xiaoxin (Jason) Zhang, Semiramis Friedrich geb. Akbari, Bernd Friedrich,
2017	Kongress- oder Tagungsbeitrag Investigation of Temperature Effect on Impurities’ Distribution Coefficient in Molten Aluminum through Theoretical Calculation and Experimental Fractional Crystallization Proceedings of the 9th European Metallurgical Conference (EMC) 2017, June 25-28, Leipzig, Germany Semiramis Friedrich geb. Akbari, Danilo Curtolo, Bernd Friedrich,
2017	Beitrag in Fachzeitschrift Effect of process parameter variation on purity during rotary fractional crystallization of Aluminum Open Journal of Metal, Vol. 7 (2017), pp. 25-38 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Danilo Curtolo, Bernd Friedrich,
2013	Beitrag in Fachzeitschrift Improving Coalescence in Al-Recycling by Salt Optimization Erzmetall, Vol. 66 (2013), No. 1, pp. 28-36 Bernd Friedrich, Sandra Besson; Anne Pichat; Elodie Xolin; Patrice Chartrand
2011	Kongress- oder Tagungsbeitrag Improving coalescence in Al-Recycling by salt optimization EMC 2011, European Metallurgical Conference, Düsseldorf, Germany, June 26-29, 2011 Bernd Friedrich, S. Besson; A. Pichat; E. Xolin; P. Chartrand
2011	Beitrag in Fachzeitschrift Höchste Reinheit für Funktionswerkstoffe - Neue Prozesse ermöglichen Superpurity RWTH Themen, 1/2011, S. 36-38 Johannes Morscheiser, Bernd Friedrich, W. Bleck; A. Bührig-Polacek
2001	Beitrag in Fachzeitschrift Behaviour of copper in refining of lead by fractional crystallization Transaction of the Institut of Mining and Metallurgy, Section C, Mineral Processing and Extraactive Metallurgy 110 (2001), C1-C61, S. C60-C62 Joachim Krüger, K. Qiu; Q. Chen; P. Winkler
2008	Poster Applications for the Immersed Filter Centrifuge in Molten Metal and Slag Purification 14th International Metallurgy &amp;amp; Materials Congress IMMC, 16. – 18. Oktober, Istanbul Charlotte Merkel, Bernd Friedrich,
2008	Kongress- oder Tagungsbeitrag Recovery of Magnesium and Salt from Black Dross through Vacuum Destillation 14th International Metallurgy &amp; Materials Congress IMMC, 16. – 18. Oktober, Istanbul, S. 51 Semiramis Friedrich geb. Akbari, Bernd Friedrich, Akbari, S.
2004	Kongress- oder Tagungsbeitrag Aluminium Purification. In: Proceedings of ASEM workshop on EU/ASIA S&T cooperation on clean technologies, 2004, Hanoi, S. 121 - 130. Georg Rombach, Bernd Friedrich, R. Kieft;T. Bergstrom; P. Le Brun;A. Oygard; A. Pisch; M. Ryckeboer; F. De Schutter; W. Sillekens
2001	Kongress- oder Tagungsbeitrag Alternative solution purification in the hydrometallurgical zinc production In: Proceedings of European Metallurgical Conference, 18. - 21. September 2001, Friedrichshafen, Vol. 1, S. 179 - 197 Joachim Krüger, Graciela Mendez, Bernd Friedrich,

Forschungsprojekte

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