DE10002823A1 - Herstellung von NiTi-Pulver - Google Patents

Abstract

Weitgehend äquiatomare Nickel-Titan-Legierungen mit gegebenenfalls zusätzlichen Legierungspartnern (im folgenden NiTi) zeigen Formgedächtnis und Superelastizität, die in technischen und medizinischen Anwendungen genutzt werden. Für verschiedene Anwendungen, zum Beispiel als Sinter- oder Kompositmaterial, wird NiTi in Pulverform benötigt. Eine Pulverisierung von massivem NiTi ist jedoch mit konventionellen Methoden praktisch unmöglich. DOLLAR A Die Erfindung dient dazu, massives NiTi zu pulverisieren. Dazu wird aus massivem NiTi zunächst NiTi-Hydrid hergestellt (elektrochemisch oder durch Beladung aus der Gasphase), das spröde Hydrid anschließend mechanisch pulverisiert, das pulverisierte Hydrid gegebenenfalls nach seiner Größe sortiert, der Wasserstoff anschließend durch Erwärmung in einem Vakuumbehälter ausgetrieben und das pulverisierte (wasserstofffreie) NiTi im gleichen Vakuumbehälter gegebenenfalls gewünschten Anlaßprozessen unterworfen.

Description

Legierungen der Metalle Nickel und Titan mit weitgehend äquiatomarer Stöchiometrie und gegebenenfalls mäßigen Konzentrationen zusätzlicher Legierungs­ partner (im folgenden NiTi) zeigen aufgrund von Phasenumwandlungen Form­ gedächtnis- und superelastische Eigenschaften, die in einer Reihe technischer und medizinischer Anwendungen genutzt werden [1, 2]. Einzelheiten der Formgedächtnis- oder superelastischen Eigenschaften können durch die genaue Stöchiometrie und durch Wärmebehandlungen gesteuert werden. Die physiologische Verträglichkeit von NiTi ist für medizinische Anwendungen von Bedeutung.

Für verschiedene Anwendungen, z. B. als Sinter- oder Kompositmaterial, wird NiTi in Pulverform benötigt, wobei zur Einstellung der Formgedächtnis- oder super­ elastischen Eigenschaften Stöchiometrie und zum Teil auch vorherige Wärme­ behandlungen präzise einzuhalten sind. Es zeigt sich nun, daß gerade auch aufgrund der Formgedächtnis- und superelastischen Eigenschaften von NiTi die Herstellung von Pulver aus massivem Material mit konventionellen Verfahren praktisch nicht möglich ist. Die vorliegende Erfindung schlägt nun neue Verfahren vor, um erstens massives NiTi zu zerkleinern oder zu pulverisieren, um zweitens sicherzustellen, daß das zerkleinerte oder pulverisierte Material die gewünschte Stöchiometrie besitzt, und um schließlich auch gewünschte Wärmebehandlungen in einfacher Form durchzuführen.

Eine wesentliche Grundlage der Erfindung ist, daß NiTi-Hydrid (NiTiH_x) mit höheren Konzentrationen x eingelagerter Wasserstoffatome ebenso wie viele andere Metallhydride spröde ist [3, 4], so daß es sich mechanisch zerkleinern oder pulverisieren läßt. Durch anschließendes Austreiben des Wasserstoffs bei höheren Temperaturen und seinem Abpumpen läßt sich somit NiTi in zerkleinerter oder pulverisierter Form herstellen. Die prinzipielle Möglichkeit, Metallpulver auf eine derartige Weise herzustellen, ist bereits länger bekannt [5]. Auch im Fall von NiTi wurde dies bereits in einer Veröffentlichung des Antragstellers gezeigt [3]. Die einzelnen Ansprüche der Erfindung beziehen sich auf die genauen Vorrichtungen und Verfahren zur Herstellung von NiTi-Hydrid, zur Zerkleinerung oder Pulverisierung des Hydrids, zur Sichtung (Größensortierung) des zerkleinerten oder pulverisierten Materials, zur Austreibung des Wasserstoffs und zu einer gegebenenfalls darauf folgenden Wärmebehandlung. Von besonderer Bedeutung ist dabei die Einhaltung der gewünschten Stöchiometrie (d. h. insbesondere die Vermeidung z. B. einer unerwünschten Sauerstoffaufnahme oder einer Kontamination mit den Materialien der Apparatur, mit der das NiTi-Hydrid zerkleinert oder pulverisiert wird), um Änderungen der metallurgischen Eigenschaften zu vermeiden (diese Eigenschaften ändern sich z. B. empfindlich selbst bei kleinen Sauer­ stoffkonzentrationen). Von Bedeutung ist schließlich auch eine ausreichend hohe Kinetik der Wasserstoffaufnahme bei der Herstellung des NiTi-Hydrids.

Die beiden üblichsten Methoden zur Herstellung eines Metallhydrids aus dem (wasserstoffreien) Ausgangsmetall sind die elektrochemische (oder kathodische) Wasser­ stoffbeladung in einem geeigneten Elektrolyten und die Beladung aus der Gasphase, in der das zu beladende Metall einer Wasserstoffgasatmosphäre ausgesetzt wird [6]. Anspruch 1 und 2 beziehen sich auf die elektrochemische Beladung, die zum Beispiel mittels Schwefelsäure (H₂SO₄) oder Orthophosphorsäure (H₃PO₄) durchgeführt werden kann [6]. In konzentrierter Form erlauben diese beiden Säuren Beladungen bis zu Temperaturen oberhalb 230°C, wodurch die Kinetik der Beladung beschleunigt wird (Reduzierung des Einflusses von Oberflächenbarrieren, höhere Diffusion des Wasserstoffs im Metall). Experimente des Antragstellers haben z. B. gezeigt, daß mit einer elektro­ chemische Beladung von NiTi in verdünnter Schwefelsäure bereits bei Temperaturen um 80°C NiTi-Hydrid hergestellt werden kann, das ausreichend spröde ist, um in einem Mörser mechanisch zerkleinert oder pulverisiert zu werden. Der Einsatz höherer Temperaturen zur Erhöhung der Reaktionskinetik wird in Anspruch 1 explizit angesprochen. Anspruch 2 geht auf die elektrische Anbindung des zu beladenden NiTi ein. Vorgeschlagen wird hier insbesondere, das mit Wasserstoff zu beladende NiTi in einem Netz oder Gitter aus einem bei der elektrochemischen Beladung beständigen Metall (z. B. einer Goldlegierung) zu lagern, um die elektrische Verbindung zum zu beladenden NiTi sicherzustellen, auch wenn das NiTi im Verlauf der Beladung in Teil­ stücke zerbrechen sollte. Das Netz oder Gitter bildet in diesem Fall zusammen mit dem zu beladenden NiTi die Kathode im elektrolytischen Prozess.

In den Ansprüchen 3, 4, 5 und 6 wird die zweite der bereits oben erwähnten Wasserstoffbeladungsverfahren angesprochen, die Beladung aus der Gasphase. Die prinzipielle Möglichkeit, mittels einer speziellen Prozessführung (Temperatur von 500°C und Wasserstoffgasdruck von 150 bar) mit diesem Verfahren NiTi-Hydrid zu erzeugen, das dann mechanisch in einem Mörser pulverisiert werden kann, wurde bereits in einer veröffentlichten Arbeit des Antragstellers gezeigt [3] (die Temperaturangabe von 500 K in der Zusammenfassung (abstract) der Arbeit ist ein Druckfehler und sollte 500°C lauten, wie sich auch eindeutig aus dem weiteren Text der Arbeit ergibt). Anspruch 3 nimmt Bezug auf die Möglichkeit einer Beladung aus der Gasphase, jedoch ohne Beschränkung auf eine spezielle Prozessführung, so wie sie in der veröffentlichten Arbeit des Antragstellers [3] durchgeführt wurde. Ein besonders bei der Beladung aus der Gasphase zu beachtender Aspekt ist das Erreichen einer ausreichend hohen Absorptions­ kinetik zur Vermeidung unzumutbar langer Beladungszeiten. Die Absorptionskinetik wird dabei insbesondere durch eine Kontamination oder Vergiftung der Oberfläche der zu beladenden massiven NiTi-Ausgangslegierung (z. B. mit Oxidschichten) beein­ trächtigt. Anspruch 4 schlägt deshalb vor, die Reaktionskinetik für die Bildung des NiTi-Hydrids bei einer Beladung aus der Gasphase dadurch zu erhöhen, daß die Beladung entweder bei höheren Temperaturen und bzw. oder bei höheren Wasserstoff­ gasdrücken erfolgt als bei der speziellen Prozessführung in der Arbeit des Antragstellers (Temperatur von 500°C und Wasserstoffgasdruck von 150 bar [3]). Allerdings haben jüngste Experimente des Antragstellers ebenfalls gezeigt, daß eine ausreichend hohe und rasche Wasserstoffbeladung auch mit drastisch niedrigeren Wasserstoffgasdrücken (Drücke unter 5 bar) erreicht werden kann, wenn das zur Beladung verwandte Wasser­ stoffgas eine ausreichende Reinheit im Hinblick auf reaktive Gase (insbesondere Sauer­ stoff) besitzt (weniger als 1 Volumenprozent), und wenn die Oberflächen der zu beladenden massiven Legierung vor der Wasserstoffbeladung gegebenenfalls gesäubert werden (z. B. durch eine Behandlung mit fettlösenden oder ätzenden Substanzen). Die Möglichkeit, deutlich niedrigere Wasserstoffgasdrücke als in der speziellen Prozess­ führung, über die bereits berichtet wurde (150 bar [3]), einzusetzten, erleichtert die Wasserstoffbeladung in hohem Maße (auch unter Berücksichtigung der benötigten hohen Temperaturen), vermindert gleichzeitig das Gefährdungspotential durch das Wasserstoffgas und ist deshalb von großer technischer Bedeutung. Anspruch 5 nimmt Bezug auf diese Möglichkeit. Anspruch 6 folgt ebenfalls aufgrund der bereits ange­ sprochenen jüngsten Experimente des Antragstellers, in denen gleichfalls gezeigt wurde, daß eine ausreichend hohe und rasche Wasserstoffbeladung (bei Drücken unter 5 bar) auch mit Temperaturen unterhalb 500°C (die Temperatur der Prozessführung in der Arbeit [3]) erreicht werden kann, wenn das Wasserstoffgas und die Oberfläche der zu beladenden Ausgangslegierung eine ausreichende Reinheit besitzen. Auch dies ist von beträchtlicher technischer Bedeutung, weil eine niedrigere Reaktionstemperatur das Beladungsverfahren vereinfacht und Gefährdungen durch das Wasserstoffgas vermindert. Zuletzt sei darauf hingewiesen, daß die Vermeidung einer Kontamination der Oberfläche der Ausgangslegierung zwar von Bedeutung für die Kinetik einer Beladung aus der Gasphase ist, jedoch keinen großen Einfluß auf die (Oberflächen-) Reinheit des zerkleinerten oder pulverisierten Materials hat, solange das Oberflächen-zu- Volumen-Verhältnis der massiven Ausgangslegierung ausreichend klein ist.

Zum Vergleich der beiden angesprochenen Wassserstoffbeladungsarten ist festzu­ stellen, daß die typischerweise niedrigeren Temperaturen der elektrochemischen Beladung eine mögliche Entmischung des NiTi-Hydrids in eine wasserstoffreiche Ti- Hydrid-Phase und eine wasserstoffarme NiTi-Phase mit geringerem Ti-Gehalt aufgrund zu geringer Diffusionsraten des Nickels und Titans verhindern. Bei Beladungen aus der Gasphase ist, insbesondere bei höheren Temperaturen, eine derartige Entmischung jedoch nicht auszuschließen. Eine derartige Entmischung kann jedoch wieder rück­ gängig gemacht werden, wenn beim Austreiben des Wasserstoffs und bzw. oder bei einer gegebenenfalls darauf folgenden Wärmebehandlung (im selben Reaktionsgefäß) ausreichend hohe Temperaturen gewählt werden, weil ohne Anwesenheit des Wasser­ stoffs eine einzige unentmischte Phase thermodynamisch bevorzugt ist. Die Temperaturen bei der Wassserstoffaustreibung und der gegebenenfalls darauf folgenden Wärmebehandlung können dabei bis zur Maximaltemperatur des Bestehens von festem NiTi reichen (ca. 1240°C [2]). Die mögliche Wahl hoher Temperaturen zum Rück­ gängigmachen einer Entmischung im Verlauf des Austreibens des Wasserstoffs und bzw. oder in einer darauf gegebenenfalls folgenden Wärmebehandlung wird in Anspruch 1 und in allen folgenden Ansprüchen, die ja stets auf Anspruch 1 basieren, direkt angesprochen. Weiter ist auch ersichtlich, daß die Möglichkeit, bei einer Beladung aus der Gasphase eine Temperatur unterhalb von 500°C zu wählen, so wie in Anspruch 6 vorgeschlagen, deshalb von Bedeutung ist, weil eine derartige niedrigere Temperatur die Entmischungskinetik (Diffusionsrate von Nickel und Titan) drastisch reduziert und somit das Ausmaß einer möglichen Entmischung verringert oder eine Entmischung sogar verhindert.

Wie bereits erwähnt, wurde die prinzipielle Möglichkeit einer Pulverisierung von NiTi nach dessen Hydridbildung durch Wasserstoffabsorption aus der Gasphase in einer Veröffentlichung des Antragstellers [3] gezeigt, in der die Wasserstoffabsorption mittels einer speziellen Prozessführung erfolgte (Temperatur von 500°C und Wasserstoff­ gasdruck von 150 bar) und das NiTi-Hydrid in einem Mörser unter Luftzutritt pulverisiert wurde. Dabei wurden keinerlei Maßnahmen (Schutzgas) getroffen, und in der Veröffentlichung auch nicht vorgeschlagen, um beim Pulverisieren sowie einer gegebenenfalls darauf folgenden Sichtung des produzierten NiTi-Hydrid-Pulvers eine Sauerstoffaufnahme des Pulvers oder eine Kontamination mit dem Material des zur Pulverisierung verwandten Mörsers zu vermeiden. Gerade die Vermeidung einer derartigen Sauerstoffaufnahme oder einer Kontamination mit dem Material der zur Zerkleinerung oder Pulverisierung verwandten Apparatur ist jedoch von großer Bedeutung, um nicht die Stöchiometrie der Ausgangslegierung und somit deren metallurgische Eigenschaften bei der Zerkleinerung oder Pulverisierung zu ändern. Dies ist von umso größerer Bedeutung, je kleiner die Größe des zerkleinerten oder pulverisierten NiTi-Hydrids ist, weil eine Sauerstoffaufnahme oder eine Kontamination mit dem Material der zur Zerkleinerung oder Pulverisierung benutzten Apparatur vorzugsweise an der Oberfläche des NiTi-Hydrids erwartet wird. Anspruch 7 und 8 schlagen nun vor, eine Sauerstoffaufnahme des NiTi-Hydrids beim Zerkleinern oder Pulverisieren und einer darauf gegebenenfalls folgenden Sichtung durch Verwendung eines Schutzgases zu vermeiden oder gering zu halten, gekoppelt mit einer elektro­ chemischen Hydridbildung (Anspruch 1 oder 2) oder mit einer Hydridbildung durch Wasserstoffabsorption aus der Gasphase (Anspruch 3, 4, 5 oder 6). Im Anspruch 8 wird darüber hinaus ein spezielles Verfahren (Strahlmahlen (jet milling) oder Prallmahlen) zur Pulverisierung vorgeschlagen, das aufgrund des Mahlverfahrens selbst eine Kontamination mit den Materialien der benutzten Mühle gering hält, wiederum gekoppelt mit einer elektrochemischen Hydridbildung (Anspruch 1 oder 2) oder mit einer Hydridbildung durch Wasserstoffabsorption aus der Gasphase (Anspruch 3, 4, 5 oder 6) [5]. Es sei nochmals betont, daß in den Ansprüchen, die auf eine Beladung aus der Gasphase verweisen, diese Beladung stets nur ein Prozesschritt im Zusammenhang mit anderen wichtigen Prozesschritten ist (z. B. Wärmebehandlung zur Rückgängig­ machung einer Entmischung, Schutzgas beim Zerkleinern oder Pulverisieren und beim Sichten, spezielle Mahlverfahren zur Vermeidung einer Verunreinigung mit dem Mühlen­ material, Rückgewinnung des Wasserstoffs und eine mögliche abschließende Wärme­ behandlung in dem Reaktionsgefäß, in dem auch der Wasserstoff ausgetrieben wurde).

Anspruch 9 schlägt ein Verfahren mittels Beladung aus der Gasphase vor, bei dem das im Reaktionsgefäß vom NiTi nicht aufgenommene Wasserstoffgas sowie der aus dem zerkleinerten oder pulverisierten NiTi-Hydrid im Vakuumbehälter ausgetriebene Wasserstoff zur Prozessführung in einem folgenden Zerkleinerung- oder Pulverisierungs­ prozess wiederverwandt wird. Ein Vorteil dieses Vorschlags ist die Vermeidung von Wasserstoffgasverlusten. Mindestens ebenso wichtig ist jedoch auch, daß die Reinheit des Wasserstoffgases im Verlauf der wiederholten Beladungs- und Entladungszyklen zunimmt, falls keine größeren Lecks im Reaktionsgefäß, im Vakuumbehälter, in einer gegebenenfalls zur Druckerhöhung zu benutzenden Pumpe und in den benötigten Verbindungsleitungen vorliegen. Die Zunahme der Reinheit ist vollkommen in Analogie zur Wasserstoffspeicherung in Eisen-Titan-Wasserstoffspeichern zu sehen [5, 6] und stellt sicher, daß eine Sauerstoffaufnahme des zu zerkleinernden oder zu pulverisierenden NiTi im Verlauf der Wasserstoffbeladung gering bleibt.

Der letzte Anspruch, Anspruch 10, nimmt Bezug auf die Tatsache, daß die Einstellung gewünschter Fromgedächtnis- oder elastischer Eigenschaften neben dem Vorliegen einer speziellen Stöchiometrie in der Regel auch geeignete Wärme­ behandlungen erfordert. Es wird vorgeschlagen, diese Wärmebehandlungen nach dem Austreiben des Wasserstoffgases im selben Reaktionsgefäß vorzunehmen, in dem das Wasserstoffgas ausgetrieben wird (und in dem gegebenenfalls eine Wärmebehandlung zur Rückgängigmachung von Ausscheidungen erfolgt). Dieser Vorschlag eliminiert einen zusätzlichen Prozesschritt, der benötigt würde, wenn Wasserstoffgasaustreibung und Wärmebehandlung in verschiedenen Apparaturen durchgeführt werden müßten. Zwischen dem Austreiben des Wasserstoffgases und den Anlaßprozessen ist dabei gegebenenfalls eine rasche Abkühlung auf tiefe Temperaturen (z. B. Zimmertemperatur) erforderlich, um möglicherweise unkontrollierbare Phasenumwandlungs- und Ausscheidungsprozesse bereits beim Abkühlen nach dem Austreiben des Wasserstoff­ gases (oder der Rückgängigmachung von Ausscheidungen) zu vermeiden.

LITERATUR

[1] C. M. Wayman, in Physical Metallurgy, eds. R. W. Cahn and P. Haasen, North- Holland Physics Publishing, Amsterdam 1983
[2] H. Tietze, Phasenübergänge mit Memory Effekt, Verlag für Akademische Schriften, Frankfurt 1985
[3] R. Schmidt, M. Schlereth, H. Wipf, W. Assmus and M. Müllner, J. Phys.: Condens. Matter 1, 2473 (1989). Die Temperaturangabe von 500 K im Abstract der Arbeit ist ein Druckfehler und sollte 500°C lauten, wie sich auch eindeutig aus dem Text der Arbeit ergibt.
[4] W. M. Mueller, J. P. Blackledge and G. G. Libowitz (eds), Metal Hydrides, Academic Press, New York 1968
[5] F. Thümmler and R. Oberacker, Introduction to Powder Metallurgy, The Institute of Materials, London 1993
[6] T. Schober and H. Wenzl, in Topics in Applied Physics, vol. 29, Hydrogen in Metals II, eds. G. Alefeld and J. Völkl, Springer-Verlag, Berlin 1978, p. 11
[7] K. H. Klatt, A. Carl, M. A. Pick und H. Wenzl, DPA P2607156.7 (1976) und M. A. Pick and H. Wenzl, Int. J. Hydrogen Energy 1, 413 (1977)

Claims (10)

1. Vorrichtung und Verfahren zur Zerkleinerung oder Pulverisierung einer Form­ gedächtnislegierung oder einer superelastischen Legierung der Metalle Nickel und Titan, gegebenenfalls mit zusätzlichen Legierungspartnern, dadurch gekennzeichnet, daß (i) die (massive) Ausgangslegierung elektrochemisch als Kathode in einem Wasserstoff freisetzenden elektrolytischen Prozess, zur Beschleunigung gegebenenfalls oberhalb Zimmertemperatur, durch Wasserstoffaufnahme in ein sprödes Hydrid (Metallwasserstoffverbindung) umgewandelt wird, daß (ii) das Hydrid hierauf mechanisch zerkleinert oder pulverisiert wird, daß (iii) gegebenen­ falls während und bzw. oder nach der Zerkleinerung oder Pulverisierung eine Sichtung (Größensortierung) des zerkleinerten oder pulverisierten Hydrids vorgenommen wird, daß (iv) darauf folgend der Wasserstoff durch Erwärmen des zerkleinerten oder pulverisierten Hydrids in einem Reaktionsgefäß ausgetrieben und abgepumpt wird, und daß (v) schließlich nach dem Austreibungsprozess gegebenenfalls eine weitere Wärmebehandlung des zerkleinerten oder pulverisierten Materials im Reaktionsgefäß vorgenommen wird, um eine im Verlauf der Hydridbildung aufgetretene Entmischung wieder rückgängig zu machen, wobei die Temperatur im Reaktionsgefäß beim Austreibungsprozess und der Wärmebehandlung bis zur Maximaltemperatur des Bestehens der festem Ausgangslegierung (ca. 1240°C) reichen kann.

2. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausgangslegierung beim elektrolytischen Prozess in einem Netz oder Gitter aus einem bei diesem Prozess beständigen Metall, z. B. einer Goldlegierung, befindet, das die elektrische Verbindung zur Ausgangslegierung sicherstellt, auch wenn die Ausgangslegierung aus mehreren Teilstücken besteht und bzw. oder während des elektrolytischen Prozesses in mehrere Teilstücke zerbricht.

3. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydrid der Ausgangslegierung nicht elektrochemisch hergestellt wird, sondern durch Wasserstoffabsorption in einem mit Wasserstoffgas gefüllten Reaktionsgefäß.

4. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschleunigung der Wasserstoffabsorption im Reaktionsgefäß die höchste Temperatur im Reaktionsgefäß 550°C übersteigt und bzw. oder der maximale Wasserstoffgasdruck im Reaktionsgefäß mehr als 150 bar beträgt.

5. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Wasserstoffabsorption der Wasserstoffgasdruck im Reaktions­ gefäß 50 bar, gegebenenfalls auch 5 bar, nicht überschreitet, wobei eine die Wasserstoffabsorption beeinträchtigende Kontamination der Oberflächen der Aus­ gangslegierung (z. B. durch Oxidschichten) dadurch vermieden wird, daß (i) der Volumenanteil reaktiver Gase wie z. B. Sauerstoff (nicht dagegen inerter Gase wie z. B. Argon) im Wasserstoffgas unter 1% liegt, und daß (ii) die Oberfläche der Ausgangslegierung vor der Wasserstoffabsorption gegebenenfalls gesäubert wird, z. B. durch eine Behandlung mit fettlösenden oder ätzenden Substanzen.

6. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Wasserstoffabsorption die Temperatur im Reaktionsgefäß stets unterhalb 500°C bleibt, um z. B. eine Entmischung der zu beladenden Ausgangs­ legierung zu verhindern oder gering zu halten.

7. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sauerstoffaufnahne oder Oxidation des zerkleinerten oder pulverisierten Materials dadurch vermieden wird, daß (i) die mechanische Zer­ kleinerung oder Pulverisierung in einer sauerstoffarmen oder sauerstoffreien Schutzgasatmosphäre durchgeführt wird, und daß (ii) eine gegebenenfalls statt­ findende Sichtung des zerkleinerten oder pulverisierten Materials ebenfalls in einer sauerstoffarmen oder sauerstoffreien Schutzgasatmosphäre erfolgt, wobei das Material zwischen Zerkleinerung oder Pulverisierung und Sichtung stets in einer Schutzgasatmosphäre verbleibt.

8. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pulverisierung, gegebenenfalls nach einer vorausgehenden Grob­ zerkleinerung, zur Geringhaltung einer Kontamination des produzierten Pulvers mit den Materialien der zur Pulverisierung benutzten Mühle unter Schutzgas mittels Prallmahlen oder Strahlmahlen (jet milling) erfolgt, und daß das produzierte Pulver mittels des beim Mahlprozess benutzten Schutzgases zur Auswahl gewünschter Korngrößen windgesichtet wird.

9. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von Wasserstoffgasverlusten und zur Reinhaltung des benutzten Wasserstoffgases das im Reaktionsgefäß nicht von der Legierung aufge­ nommene Wasserstoffgas sowie das im Vakuumbehälter aus dem zerkleinerten oder pulverisierten Material ausgetriebene Wasserstoffgas, gegebenenfalls mittels einer wasserstoffgasverträglichen Pumpe, erneut zur Hydridbildung im gleichen oder einem anderen Reaktionsgefäß verwendet wird.

10. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zum Erzielen gewünschter metallurgischer Eigenschaften notwendige Wärmebehandlung der zerkleinerten oder pulverisierten Legierung in dem gleichen Reaktionsgefäß durchgeführt wird, in dem der Wasserstoff zuvor ausgetrieben wurde, ohne daß die zerkleinerte oder pulverisierte Legierung vor der Wärmebehandlung dem Reaktionsgefäß entnommen wurde.