Magnesium-Verdampfungsmaterialien

Magnesium (Mg) und Magnesium-basierte Verdampfungsmaterialien finden aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften vielfältige Anwendungen in verschiedenen Industriezweigen. Hier folgt ein Überblick über einige typische Anwendungen:

1. Dünnschichtabscheidung: Magnesium wird häufig in Dünnschichtabscheidungsprozessen verwendet, insbesondere in Industrien wie Halbleiter und Elektronik. Magnesium-basierte Dünnschichten werden als Schutzschichten, Sperrschichten und leitfähige Schichten in der Mikroelektronikfertigung eingesetzt.
2. Optik und Photovoltaik: Magnesiumfluorid (MgF₂) ist ein bekanntes optisches Material, das aufgrund seiner hervorragenden optischen Eigenschaften, wie hohe Transparenz im ultravioletten (UV) und infraroten (IR) Bereich, in Linsen, Fenstern und Beschichtungen verwendet wird. In photovoltaischen Anwendungen können Magnesium-basierte Materialien als transparente leitfähige Beschichtungen oder als Teil der Struktur von Photovoltaikzellen dienen.
3. Korrosionsschutz: Magnesium wird als Opferanode in Korrosionsschutzsystemen eingesetzt, insbesondere in marinen Umgebungen und bei vergrabenen Rohrleitungen. Bei Exposition gegenüber korrosiven Umgebungen korrodiert Magnesium vorzugsweise und schützt so das darunterliegende Metallsubstrat.
4. Luft- und Raumfahrt- sowie Automobilindustrie: Magnesium und Magnesiumlegierungen werden aufgrund ihres geringen Gewichts und hohen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses geschätzt, was sie zu idealen Materialien für Luft- und Raumfahrt- sowie Automobilanwendungen macht. Magnesium-basierte Verdampfungsmaterialien können in Luft- und Raumfahrtbeschichtungen für Wärmekontrolle, Korrosionsbeständigkeit und elektromagnetische Interferenz (EMI) -Abschirmung verwendet werden.
5. Biomedizinische Anwendungen: Magnesium und seine Legierungen haben aufgrund ihrer Biokompatibilität und Bioabbaubarkeit Aufmerksamkeit in biomedizinischen Anwendungen erlangt. Sie werden in Implantaten wie orthopädischen Schrauben und Platten verwendet, bei denen sich das Material im Laufe der Zeit im Körper allmählich abbaut und so die Notwendigkeit nachfolgender Operationen zur Implantatentfernung reduziert.
6. Elektronik und Energiespeicherung: Magnesium und seine Legierungen werden unter Vakuumbedingungen zur Entwicklung von magnetischen Speichermedien, optischen Speichermedien und Halbleitern verdampft; MgO wird als Pufferschicht zwischen Supraleitern und Substraten sowie als Kathodenmaterial für Li-Ionen-Batterien verwendet, um die Leistung bei erhöhten Temperaturen zu verbessern.
7. Pyrotechnik und Magnesiumlegierungen: Magnesium wird häufig in pyrotechnischen Zusammensetzungen verwendet, wo es als starkes Reduktionsmittel dient und bei Entzündung ein intensives weißes Licht erzeugt. Magnesiumlegierungen, wie solche mit Aluminium und Zink, werden in der Luft- und Raumfahrt sowie in Verteidigungsanwendungen aufgrund ihrer Leichtigkeit und hohen Festigkeit eingesetzt.
8. Entschwefelung in der Stahlherstellung: Magnesium wird bei der Entschwefelung von flüssigem Stahl während der Stahlherstellungsprozesse eingesetzt. Es reagiert mit Schwefel zu Magnesiumsulfid, das leicht aus dem geschmolzenen Metall entfernt werden kann und somit die Qualität des endgültigen Stahlprodukts verbessert.
9. Chemische Synthese: Magnesium-basierte Verbindungen und Verdampfungsmaterialien werden in verschiedenen chemischen Syntheseprozessen eingesetzt, einschließlich der Herstellung von Katalysatoren, Pharmazeutika und Spezialchemikalien.

Die vielseitigen Eigenschaften von Magnesium und Magnesium-basierten Verdampfungsmaterialien machen sie in einer breiten Palette von Industrien unverzichtbar, von Elektronik und Optik bis hin zu Luft- und Raumfahrt, Automobil, Biomedizin und darüber hinaus.