Endbericht - NachhaltigWirtschaften.at
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nicht reines Wolfram, sondern Ferrowolfram zum Legieren Verwendung. [Lassner et al. 1996] Als Reinmetall oder Legierung [Lassner et al. 1996] dient Wolfram vor allem in Bereich der Beleuchtungs- und Elektrotechnik, Elektronik, Hochtemperaturtechnologie, Metallbeschichtungen durch Vakuum oder Plasma, Röntgen-, Strahlen- und Medizintechnik, Maschinen- und Motorenbau, chemische Industrie, Luft- und Raumfahrt, Rüstungsindustrie und Lasertechnologie, während dessen Chemikalien (Tabelle 43) in Katalysatoren für Spalt-, Hydrier/Dehydrier- und Reformierreaktionen bis hin zu DENOX-Katalysatoren, aber auch als Ausgangsstoffe für CVD-Prozesse [Gille et al. 2006] und in einigen weiteren Bereichen Verwendung finden. Tabelle 43: Wolframverbindungen und ihre Anwendungen [ITIA] Verbindungen Wolframsilizid Kalziumwolframat Heteropolywolframate Na-12-Wolframatophosphat Wolframdisulfid Wolframdiselenid Wolframhexafluorid Wolframhexachlorid Wolframhexakarbonyl Anwendungen Mikroelektronik Leuchtstoff Lacke und Toner, Katalysatoren, Passivierung von Stahl Herstellung organischer Pigmente, Oberflächenbehandlung von Fellen, Antistatikum für die Behandlung von Acrylfasern, Gerben von Leder, Imprägnierung, Zusatz zu Galvanikbäder, in Bindemittel und Klebstoffen, um die Beständigkeit gegen Wasser zu gewährleisten Schmiermittel Schmiermittel Metallbeschichtung in der Halbleiterindustrie Metallbeschichtung Herstellung von Katalysatoren und organometallischen Verbindungen Auch bezüglich der beiden Elemente Niob und Tantal gibt es trotz ihrer hohen chemischen Ähnlichkeit beträchtliche Unterschiede hinsichtlich der Einsatzgebiete (Abbildung 47). Vor allem geht der Großteil von Niob in Form einer Ferrolegierung in die Stahlindustrie, woraus der wesentlich höhere weltweite Verbrauch resultiert. Im Gegensatz hierzu benötigen die Festelektrolytkondensatoren den größten Anteil an der weltweiten Tantalproduktion, die vor allem in unterschiedlichen elektronischen Geräten, wie Mobiltelefone, Laptops und auch Steuereinrichtungen von Flug- und Fahrzeugen enthalten sind. Darüber hinaus lassen sich aus Niob in Form von NbTi oder Nb 3 Sn supraleitende Magnetspulen herstellen, wie sie nicht nur in Kernfusionsreaktoren und in der Hochenergiephysik, sondern auch in der Magnetresonanztomografie benötigt werden. 148
Abbildung 47: Verbrauch an Niob und Tantal in den unterschiedlichen Anwendungsgebieten [Gille und Meier 2012] Außerdem finden Nb-haltige Beschichtungen vor allem in der chemischen Industrie (Reaktionsbehälter, Rührer, Tauchhülsen, Wärmetauscher, Rohrleitungen, Ventile, Tiegel, Pumpenteile, etc.) als Korrosionsschutz, aber auch bei medizinischen Geräten und Implantaten Verwendung, während Sputtertargets aus Niob auch für die Herstellung integrierter Schaltkreise, Halbleiter und anderer elektrischer, magnetischer und optischer Produkte erforderlich sind [Luidold 2011]. Niobhaltige Oxide und Chemikalien finden sich unter anderem auch in keramischen Vielschichtkondensatoren, Laserkommunikationssysteme, optische Speichersysteme, in Piezokeramiken und optischen Linsen als auch in diversen Katalysatoren [Gille et al. 2006, Tanabe 2003], während Ta-Oxide und -Chemikalien ebenso in vielfältigen Produkten enthalten sind (Tabelle 44). Tabelle 44: Auswahl an Produkten mit Bedarf an Ta [Lambert 2001, Andersson et al. 2005] Verbindungen LiTaO 3 Ba 3 MgTa 2 O 9 , Ba 3 ZnTa 2 O 9 TaN Ta 3 N 5 TaF 5 Ta 2 O 5·nH 2 O Ta-Alkoxide, -chloride TaO YTaO 4 Anwendungen Piezokristalle und Oberflächenwellenfilter (Bandpassfilter) Hochfrequenz-Resonatoren Diffusionsbarriere in LEDs und photovoltaischen Anwendungen, Transistoren und als Widerstandsmaterial in der Zündkapsel von Airbags Rotpigment in Kunststoffen und Farben Katalysator zur Isomerisation und Alkylation Katalysator Erzeugung von dünnen Ta-Schichten (CVD-Verfahren) Herstellung von hitzereflektierenden Scheiben Leuchtstoff in der Röntgentechnik 149
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Meier 2012]<br />
Außerdem finden Nb-haltige Beschichtungen vor allem in der chemischen Industrie<br />
(Reaktionsbehälter, Rührer, Tauchhülsen, Wärmetauscher, Rohrleitungen, Ventile, Tiegel,<br />
Pumpenteile, etc.) als Korrosionsschutz, aber auch bei medizinischen Geräten und<br />
Implant<strong>at</strong>en Verwendung, während Sputtertargets aus Niob auch für die Herstellung<br />
integrierter Schaltkreise, Halbleiter und anderer elektrischer, magnetischer und optischer<br />
Produkte erforderlich sind [Luidold 2011]. Niobhaltige Oxide und Chemikalien finden sich<br />
unter anderem auch in keramischen Vielschichtkondens<strong>at</strong>oren, Laserkommunik<strong>at</strong>ionssysteme,<br />
optische Speichersysteme, in Piezokeramiken und optischen Linsen als auch in<br />
diversen K<strong>at</strong>alys<strong>at</strong>oren [Gille et al. 2006, Tanabe 2003], während Ta-Oxide und<br />
-Chemikalien ebenso in vielfältigen Produkten enthalten sind (Tabelle 44).<br />
Tabelle 44: Auswahl an Produkten mit Bedarf an Ta [Lambert 2001, Andersson et al. 2005]<br />
Verbindungen<br />
LiTaO 3<br />
Ba 3 MgTa 2 O 9 , Ba 3 ZnTa 2 O 9<br />
TaN<br />
Ta 3 N 5<br />
TaF 5<br />
Ta 2 O 5·nH 2 O<br />
Ta-Alkoxide, -chloride<br />
TaO<br />
YTaO 4<br />
Anwendungen<br />
Piezokristalle und Oberflächenwellenfilter (Bandpassfilter)<br />
Hochfrequenz-Reson<strong>at</strong>oren<br />
Diffusionsbarriere in LEDs und photovoltaischen Anwendungen,<br />
Transistoren und als Widerstandsm<strong>at</strong>erial in der Zündkapsel von<br />
Airbags<br />
Rotpigment in Kunststoffen und Farben<br />
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