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Ausfuhrkontrollen auf Gallium- und Germanium: „China will verhandeln“

Chart Germanium metal 2013 bis 2023 

Germanium metal 99,99% delivered Europe - Source: ISE AG

 

Die im Sommer von China verhängten Ausfuhrkontrollen auf die Hochtechnologieelemente Gallium und Germanium versetzten die Wirtschaft in Panik. Dabei wolle China im Technologiekrieg mit diesem Schritt nur Verhandlungsspielraum gewinnen, so ein China-Kenner.

Gerade einmal 430 Tonnen Gallium und rund 225 Tonnen Germanium wurden 2022 weltweit produziert. Dennoch schreckten die von China im August eingeführten Exportkontrollen dieser beiden Schlüsselelemente die globale Wirtschaft auf. Grund für den Aufruhr ist die Verwendung von Gallium und Germanium in Hochtechnologien einerseits und die hohe Konzentration der Produktion in China andererseits. Insbesondere bei Gallium wird Chinas Monopol deutlich: „Von den 430 Tonnen wurden außerhalb Chinas zehn hergestellt. Es ist die größte Dominanz, die es bei einem einzelnen Element auf dem Planeten überhaupt gibt“, sagt Alastair Neill, China-Kenner und Rohstoffexperte am nordamerikanischen Critical Minerals Institute. Somit produziert China mittlerweile knapp 98 Prozent des Primärgalliums weltweit. Bei Germanium ist das Land schätzungsweise für über 80 Prozent der Primärproduktion verantwortlich.

Galliumarsenid wird in hochperformativen Chips und Halbleitern verwendet. Gallium hat außerdem die einzigartige Fähigkeit Elektrizität in Licht umzuwandeln, was es für die Optoelektronik so attraktiv macht. Es geht hier vor allem um die 5G-Technologie sowie ultraschnelle Glasfasernetze. Auch in Smartphones, Solarzellen und Satelliten kommt Gallium zum Einsatz. Obwohl sehr viel teurer als Silikonarsenid, das als Halbleiterwerkstoff am verbreitetsten ist, greifen Hersteller wie TSMC oder Compound Materials aus Sachsen zu Galliumarsenid.

Verhandlungsmasse im Technologiekrieg

Die Ausfuhrkontrollen begründete Pekings Führung mit der nationalen Sicherheit. Michael Harz, Geschäftsführer von Compound Materials, rechnet damit, dass Abnehmer nun Fragen wie Nutzer, Endverbraucher, Endanwendungen und dergleichen beantworten müssen. Er glaube nicht, dass China Interesse an einer Eskalation habe, denn China kaufe verarbeitete Gallium-Produkte auch zurück, sagte er dem MDR.

Neill, der sieben Jahre lang in China tätig war, bestätigt Harz’ Vermutung. „China kann auf diese Weise effektiv kontrollieren, wohin das Gallium geht.“ Er sieht hinter den Ausfuhrkontrollen nüchternes Kalkül und verweist auf das Verbot der USA, Chipfertigungsmaschinen nach China zu verkaufen. Dies bremse den Ausbau der 5G-Netze in China erheblich aus. Mit den Ausfuhrkontrollen auf Gallium und Germanium will sich China im Technologiekrieg mit den USA wohl Verhandlungsmasse verschaffen.

USA: Keine Gallium-Lagerbestände

Die USA erwischen die Ausfuhrkontrollen am falschen Fuss. „Zwar verfügt die US-Regierung über Vorräte beiGermanium, überraschenderweise aber nicht bei Gallium“, so Neill. Anders der Hersteller aus Sachsen: Compound Materials verfügt über Reserven, die für sechs Monate reichen, berichtet der MDR. Gleichzeitig ist der Markt für reines Galliummetall mit schätzungsweise 100 Millionen US-Dollar im Jahr so klein, dass ein Rückgang der Exporte in China wirtschaftlich kaum spürbar sein würde. Aufgrund der kleinen Größe des Marktes sei es für Unternehmen schwierig in neue Abbauvorhaben zu investieren.

Laut der Deutschen Rohstoffagentur (Dera) wird Germanium vorwiegend bei der Verhüttung von Zink- und Kupfersulfiderzen sowie aus Kohlen gewonnen. Gallium ist ein Beiprodukt der Aluminium- oder Zinkherstellung, wobei die Gewinnung aus Bauxit mit einem Anteil von 90 Prozent wirtschaftlich am bedeutendsten ist. Laut Statista war China 2022 nach Australien zweitgrößter Bauxitförderer der Welt und kann somit seinen Eigenverbrauch abdecken. Zu den Top-3-Produzenten gehört zudem auch Guinea, das auf den weltgrößten Bauxitvorkommen sitzt.

 

Gallium Metal 99,99% FOB China - Source: ISE AG

 

Wiederaufnahme der Galliumproduktion in Deutschland

Zu den fünf größten Importländern zählen neben den USA Indien, Japan, Südkorea und Taiwan. Laut Dera importierte Deutschland in den Jahren 2020 bis 2022 zwischen 40 und 60 Tonnen Gallium jährlich, wovon 50bis 60 Prozent aus China stammten. Der Rest kam hauptsächlich aus der Slowakei. Die bereits in den 1970er Jahren gegründete Firma CMK stellt in dem kleinen Ort Žarnovica Gallium und Galliumarsenid in eigens entwickelten Recyclingverfahren her.

Bis 2015 zählte die in Deutschland ansässige Firma Ingal Stade GmbH zum größten Galliumproduzenten außerhalb Chinas. Der Betrieb befand sich auf dem Gelände der Aluminium Oxid Stade GmbH (AOS Stade). Wegen eines Preisverfalls stellte Ingal Stade seinen Produktion 2016 ein und löste sich kurz darauf auf. Anfang 2021, als die Preise für Gallium wieder gestiegen sind, kündigte AOS Stade an, neben seiner Aluminiumproduktion, die Galliumherstellung bis Ende 2021 wiederaufzunehmen. Dies ist jedoch bis heute nicht geschehen und die Firma gab auch auf Anfrage des Instituts für Seltene Erden keinen Kommentar zum aktuellen Stand ab.

Bauxit von Conakry nach Stade

2022 berichtete das Neue Stader Wochenblatt, dass AOS Stade beim Gewerbeaufsichtsamt Lüneburg eine Aufstockung der Erdwälle seiner Rotschlammdeponie von 16,5 auf 30 Meter beantragt hat. Derzeit wäre nur eine maximale Höhe von 21 Metern erlaubt. Die Deponie befindet sich etwa vier Kilometer westlich von der Elbe, wo AOS Stade sein Betriebsgelände samt Hafen hat. Das Bauxit bezieht das Unternehmen aus Guinea, wo 2021 ein Militärputsch stattfand. Seitdem führen Militärs das Land und der abgesetzte Präsident Alpha Condé steht unter Hausarrest. AOS Stades Konzernmutter ist Dadco, ein Aluminiumkonzern der dem britisch-kanadischen Geschäftsmann Victor Dadaleh gehört und dessen Unternehmenszentrale auf den Kanalinseln registriert ist. Dadco ist über den Aluminiumkonzern Halco, an dem es zehn Prozent der Anteile hält, an der Compagnie des Bauxites de Guinee (CBG), einem der beiden größten Bauxitförderern in Guinea, beteiligt.

Auch wenn in Kanada, den USA, Belgien sowie auch Russland Gallium und Germanium gewonnen werden, so kann laut Dera der Bedarf weder kurz- noch mittelfristig von diesen Ländern aufgefangen werden. Bislang plane China Exportkontrollen, aber kein Exportverbot, betont Dera-Expertin Maren Liedtke, die vor Panik warnt.

Gleichzeitig verfüge der Westen nicht über die Fähigkeit wie China, Bauxit aus verschiedenen Quellen an einen zentralen Ort zur Aufbereitung zu bringen, um so eine Massenproduktion für Gallium zu ermöglichen. „So eine Art der Zusammenarbeit bekommen wir hier im Westen, wo jede Firma für sich allein kämpft, nicht so gut hin“, so Neill.

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ISE AG eröffnet offenes Zolllager in Zürich / Embrach

 

Zoll Lager Embrach

Luzern, 26.06.2024 - es freut uns ganz besonders Ihnen bekannt geben zu dürfen, dass wir ab dem heutigen Tage ein eigenes offenes Zolllager in Embrach bei Zürich führen. In Sammellagern, Einzellagern und Hochsicherheitstresoren und -Räumen kann alles an Metallen und Edelmetallen gelagert werden was nicht giftig, brennbar oder explosiv ist. Wir verfügen über Lagermöglichkeiten sowohl im Bereich der geschlossenen Freilager als auch im Bereich der offenen Freilager. Bei den geschlossenen Freilagern wird der Waren- und Personeneinlass und -Auslass durch den Schweizer Zoll festgehalten und geregelt. Bei einem offenen Freilager berichtet der Lagerhalter dem Zoll über alle Ein- und Ausgänge der Waren. Die geschlossenen Freilagerflächen sind GRASP zertifiziert. Mit nur 8Km Distanz zum Flughafen Zürich Kloten sind unsere Lagerflächen sehr Verkehrsgünstig gelegen. Einen Transport von Kloten nach Embrach übernehmen wir für sie gerne kostenlos als Service. Safekeeping Receipts werden direkt vom ISE AG ausgestellt und beinhalten so eine Referenz auf Ihre vom ISE AG erstellte Dokumentationen. Ihre Dokumentation ist somit in sich rund und schlüssig. Unsere Lagerräume sind zugänglich von Montag bis Donnerstags 8:00 Uhr bis 17:00 Uhr.

Als weiteren Service sind wir nun auch in der Lage uns um Ihre Logistik zu kümmern. Egal wo Ihre Ware auf der Welt abgeholt werden soll, egal wohin Ihre Ware gebracht werden soll, wir sind der richtige Ansprechpartner für Ihre anspruchsvolle Metalllogistik. Wir verladen, Im- und Exportieren, verzollen und lagern ein.  So können wir Ihre Ware auch bei Ihnen abholen, in unser Lager bringen , eine Inspektion und Sample taking durchführen und ihnen die Ware wieder zurück bringen. Am Ende erhalten Sie eine verlässlich anerkannte Dokumentation und haben Ihre Ware dennoch in Ihrer Nähe.

In unseren eigenen Produktionshallen direkt bei unserem Lager sind wir in der Lage Ihre metallischen Pulver aufzubereiten. Alle Metallpulver haben eine Gemeinsamkeit, sie fangen nach einer spezifischen Zeit an zu oxidieren und verklumpen dadurch. Die Pulver verlieren dadurch Ihre Eigenschaft und somit auch Ihren Preis. Alle metallischen Pulver sollten alle 10 Jahre aufbereitet werden, wenn diese in verschliessbaren Behältern unter Argon lagern. Pulver in verschweißten Glasampullen halten mehrere Jahrzehnt. Gerne beraten wir sie, wie wir Ihre Ware für sie wieder aufbereiten können um sie weitere 10 Jahre sorgenfrei lagern zu können.

Das Institut für seltene Erden und Metalle AG in der Schweiz ist Ihr zuverlässiger Partner für Ihren Metalltransport, -Lagerung, -Analyse, -Bewertung und -Aufbereitung, damit die Wertbeständigkeit auch über Jahrzehnte erhalten bleibt.

Ihr Kontakt zum ISE AG: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein. oder +41 41 5 11 11 20

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Stealth Technology durch Bariumhexaferrit und ultrafeines Kupferpulver im Lack

Es wird bereits seit 2008 intensiv mit den verschiedensten Additiven in verschiedensten Kombinationen geforscht, um Lacke zu entwickeln, die ihren metallischen Träger ein radarabsorbierendes Tarnkleid verpassen. Im Jahr 2022 wurde ein sehr interessanter Test mit Bariumhexaferrit und ultrafeinem Kupferpulver in Kombination publiziert, der Radarstrahlen um ein Drittel absorbierte. Im Jahr 2023 wurde plötzlich viermal so viel ultrafeines Kupferpulver verkauft wie im Jahr zuvor.

Die Technik

Polymerverbundwerkstoffe haben aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer einfachen Verarbeitung sowie ihrer außergewöhnlichen Kombination von Eigenschaften Einzug in alle Bereiche unseres Lebens gehalten. So sehr, dass diese Materialien in der Raumfahrt, der Luftfahrt und sogar in der Verteidigungsindustrie zu finden sind. In diesem Zusammenhang wurde der Einsatz von Polymerverbundwerkstoffen für Radarabsorptionsanwendungen diskutiert. Radar ist ein System zur Erkennung von Objekten, das elektromagnetische Wellen nutzt, um Informationen wie Entfernung, Höhe, Richtung oder Geschwindigkeit von Objekten zu ermitteln. Dieses System kann sowohl bewegliche Objekte wie Flugzeuge, Schiffe und Kraftfahrzeuge als auch stationäre Objekte wie Land erkennen. Auch Informationen über Wetterformationen können mit Hilfe von Radar gewonnen werden. Diese Technologie, die die Luft- und Seekriegsführung revolutioniert hat, ist eine der wichtigsten technologischen Entwicklungen aus dem Zweiten Weltkrieg. Tatsächlich wurde der Begriff RADAR 1940 von der US-Marine als Abkürzung für RAdio, Detection, And Ranging geprägt. Später gewann es nicht nur für militärische und polizeiliche Anwendungen an Bedeutung, sondern auch für Flugmanöver und -erfassung, meteorologische Datenerfassung.

Wenn man sich das Funktionsprinzip des Radars anschaut, scheint es recht einfach zu sein: Ein Signal wird ausgesendet, es prallt an einem Objekt ab, und dieses zurückgeworfene Signal wird dann von einer Art Empfänger aufgenommen. Dies beruht auf demselben Prinzip wie das Echo des Schalls an einer Wand. Allerdings wird im Radarsystem nicht der Schall als Signal verwendet, sondern Mikrowellen werden verwendet. Die Stärke der Reflexion und Brechung dieser Wellen hängt von den Eigenschaften und der Oberfläche des Materials ab, von dem das Signal gesendet wird. Trifft das Radarsignal auf eine vollkommen ebene Oberfläche, wird das Signal in eine Richtung reflektiert. Trifft es auf eine unebene Oberfläche, wird es in mehrere Richtungen reflektiert, wobei nur ein sehr kleiner Teil des ursprünglichen Signals zum Empfänger zurückgesendet wird. Eine andere Möglichkeit zur Reduzierung des reflektierten Signals besteht darin, dass das Signal von dem Material, das es durchquert, absorbiert wird. Die radarabsorbierenden Materialien, die wir kennen, verfügen über einen Mechanismus, der die eintreffenden Radarsignale im Inneren einfängt und verhindert, dass sie reflektiert werden. Die ältesten Formen dieser Materialien wurden von den Deutschen während des Zweiten Weltkriegs verwendet.

Bariumhexaferrit- und ultrafeines Kupferpulver wurden für die Herstellung von radarabsorbierenden Verbundbeschichtungen verwendet. Bariumhexaferrit-Pulver wurden nach der Sol-Gel-Methode synthetisiert, und als Ausgangsstoff für den Syntheseprozess verwendet. Nach dem Syntheseprozess wurden Mischungen hergestellt, indem Bariumhexaferrit- und ultrafeines Kupferpulver in unterschiedlichen Mengen zu einem Polyurethanharz gegeben wurden (um die Konzentrationsabhängigkeit zu bestimmen). Durch Auftragen dieser Mischungen auf die Oberflächen von Glas- und Metallsubstraten wurden Beschichtungen mit einer Dicke von 3 mm erhalten. Anschließend wurden sie bei Raumtemperatur an der Luft getrocknet.

Betrachtet man die Morphologie von Bariumhexaferrit, so sieht man, dass es glattkantige, plattierte Partikel hat und die durchschnittliche Partikelgröße etwa 5 μm beträgt. Bei Kupfer handelt es sich um relativ große, Partikel im Größenbereich von 7-10 μm.

Der Radarabsorptionswert der Probe, die 5 % Bariumhexaferrit und 10% Kupferpulver enthält, absorbierte maximal 11,38 %, während der Absorptionswert der Probe mit mehr Kupfer anstieg und 12 % überstieg. Ein maximaler Wert kann theoretisch bei über 80% Absorption liegen.

Was den Mechanismus von Kupfer angeht, so absorbiert Kupfer keine elektromagnetischen Wellen. Der Mechanismus der Radarabsorption in Kupfer unterscheidet sich geringfügig von dem in Bariumhexaferrit. Wenn die elektromagnetische Welle auf die Kupferoberfläche trifft, treibt das elektrische Feld die Ladungsträger (Elektronen) zur Erzeugung eines Wechselstroms an. Wenn die elektromagnetischen Wellen auf die Kupferoberfläche treffen, schwingen die freien Elektronen mit dem sich ändernden elektrischen und magnetischen Feld und erzeugen so einen elektrischen Strom. Der erzeugte Wechselstrom erzeugt in und um den Leiter ein magnetisches Wechselfeld. In diesem Fall entsteht eine elektromagnetische Gegenkraft, die die Ladungsträger dazu zwingt, auf der Leiteroberfläche zu bleiben. Das bedeutet, dass ihre elektromagnetischen Wellen von den Elektronen im Metall absorbiert werden oder sich in dieselbe Richtung zurück ausbreiten. Gleichzeitig geht ein Teil der elektromagnetischen Energie als Wärme verloren.

Die Untersuchung dieser Ergebnisse zeigt, dass die mit Bariumferrit- und Kupferpulver verstärkten Beschichtungen höhere magnetische Sättigungswerte aufweisen als die Einzelschichten. Mit zunehmender Menge an Bariumhexaferrit und Kupfer nimmt der Radarabsorptionswert zu. Die Hinzufügung von Bariumhexaferrit und Kupfer führte also zu einer guten Synergie in Bezug auf die Erhöhung der Absorptionsleistung. Diese Synergie ist darauf zurückzuführen, dass die Zusatzstoffe mit ihren magnetischen und elektrischen Eigenschaften separat zum Verbundstoff beitragen. So wurde der Mechanismus jedes Zusatzstoffes aktiviert und die Radarabsorptionsleistung auf unterschiedliche Weise erhöht.

Der Markt von Kupferpulvern

Kupferpulver wird vermehrt in Russland, Kanada und in Chile hergestellt. In Kanada und Chile wird meist biologisches nahezu rundes Pulver hergestellt, welches auch in Pharmalogischen Anwendungen zu Hause ist. In Russland wird fast ausschliesslich Kupferpulver für technologische Anwendungen gefertigt.

Mit dem (warmen) Krieg, den Russland 2022 gegen die Ukraine angefangen hat, hat sich der Markt in vielen Bereichen des globalen Handels verändert. Westliche Banken nehmen nur sehr vereinzelnd Überweisungen an, die aus dem Verkauf von russischen Waren stammen. So haben sich tausende von russischen Firmen neu strukturiert und ihre Firma in Russland abgebaut und in Nachbarländern wieder aufgebaut, sind einfach mit ihren Maschinen umgezogen oder haben gar einen Neuanfang im Ausland gestartet. Im Resultat sehen wir heute Kupferpulverproduzenten entlang der russischen Grenze von Estland bis Kasachstan.

Da die meisten Produzenten von ultrafeinen metallischen Pulvern Kunden von uns sind, sind wir recht gut in der Lage den Markt für ultrafeines Kupferpulver zu beobachten. Wir haben vermehrt grosse Mengen im Verkauf gesehen. So haben wir im Jahr 2018 den globalen Handel noch mit rund 20 Tonnen eingeschätzt. Im Jahr 2023 haben allein wir über 60 Tonnen den Besitzer wechseln sehen. So dass von einem derzeitigen jährlichen Handelsvolumen von rund 100 Tonnen ausgegangen werden darf.

Da der Bedarf in den anderen Anwendungsbereichen von Kupferpulver nicht derart in den letzten fünf Jahren gestiegen ist, gehen wir von einem neuen Player aus, - dem Militär. Die bekannten Anwendungsgebiete von Kupferpulver sind: Elektronik, Halbleiter, Antibakterielle Beschichtungen, 3D-Druck, Pharmalogie, Lackhersteller. Für das Militär wären die Anwendungsmöglichkeiten schier grenzenlos. Vom Satelliten bis zum Truppentransporter könnte alles für moderne Radargeräte unsichtbar sein. Dieser taktische Vorteil könnte dem Militärs dieser Welt mehrere Milliarden USD wert sein. Wir werden den Markt weiterhin beobachten und wieder berichten.

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Hafnium

HF • Ordnungszahl 72

Hafnium

Hafnium ist ein hartes, duktiles Metall mit strahlendem Silberglanz. Hafnium ist relativ säurebeständig. Seine chemischen Eigenschaften sind Zirkonium sehr ähnlich. Das chemische Verhalten dieser beiden Elemente ist ähnlicher als bei jedem anderen bekannten Elementpaar.
 
Die wichtigsten Anwendungsgebiete von Hafnium ist in Steuerstäben von Druckwasserreaktoren,  in Superkondensatoren, Halbleitern, als Superlegierung für die Luft- und Raumfahrtindustrie und in Hochtemperaturkeramiken. Tantal-Hafniumcarbid mit einem Schmelzpunkt von 4.215 °C (7.619 °F) ist eine der feuerfestesten bekannten Substanzen.
 
Hafnium wird ausschließlich als Nebenprodukt der Zirkoniumraffination gewonnen. Die weltweit führenden Exporteure von Zirkoniummineralkonzentraten sind Australien und Südafrika.
 
Der globale Hafnium-Markt beträgt schätzungsweise 80 Tonnen jährlich. Die Hafniumproduktion konzentriert sich auf nur eine Handvoll Länder: China, Frankreich, die USA und Russland.
 
Framatome, ein Tochterunternehmen des französischen Elektrizitätsunternehmens EDF dominiert den Markt für nukleartaugliches Hafnium.
 
In den wichtigsten Industrieländern und China gilt Hafnium als kritischer Rohstoff.
  • Geschichte

    Der niederländische Physiker Dirk Coster und der ungarisch-schwedische Chemiker George Charles von Hevesy entdeckten Hafnium 1923 in norwegischen und grönländischen Zirkonmineralen, indem sie deren Röntgenspektren analysierten. Sie benannten das neue Element nach dem neulateinischem Namen für Kopenhagen (Hafnia), der Stadt, in der es entdeckt wurde.
     
    Seine Geschichte ist geprägt von einer langen Suche. Dimitri Mendeleev sagte bereits 1869 ein Element mit ähnlichen Eigenschaften wie Titan und Zirkonium voraus. Viele Wissenschaftler suchten es vergeblich, darunter Georges Urbain und Henry Moseley. Fehldeutungen führten zu falschen „Entdeckungen“ wie „Celtium“ 1911, das sich später als Lutetium erwies.
     
    In den 1940ern nutzte die US-Atomindustrie Hafnium für Kernreaktor-Steuerstäbe, da es — im Gegensatz zu Zirkonium — Neutronen stark absorbiert.

     

  • Verwendung

    Der größte Anwendungsbereich für Hafnium ist die Luft- und Raumfahrtindustrie. Dort kommt es in Superlegierungen für etwa Triebwerke und in Form von hafniumhaltigen Beschichtungen für Hochtemperaturkomponenten zum Einsatz.
     
    Ein weiterer bedeutender Hafniumverbraucher ist die Atomkraft. Aufgrund seines hohen Neutroneneinfangquerschnitts und seiner hervorragenden mechanischen Eigenschaften wird Hafnium in Steuerstäben von Kernkraftwerken verwendet.
     
    Auch in der Mikroelektronik und Halbleiterindustrie spielt Hafnium eine Rolle. In Kondensatoren  wird Hafnium als High-k-Dielektrikum eingesetzt. Es kann Siliziumdioxid ersetzen, was dünnere Isolationsschichten ermöglicht, was die Leistungsfähigkeit und Miniaturisierung von Halbleiterbauelementen verbessert.
     
    Neue Erkenntnisse über die Eigenschaften von Hafniumoxid legen nahe, dass diese Materialien eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung neuer Speichertechnologien spielen könnten. Aufgrund der Ferroelektrizität von Hafniumoxid können Daten auch ohne Strom über längere Zeit gespeichert werden. Diese Speicheranwendungen können den Weg für größere und schnellere Computersysteme ebnen, indem sie die durch die kontinuierliche Datenübertragung in den Kurzzeitspeicher entstehende Wärme reduzieren.

     

  • Vorkommen, Abbau, Gewinnung

    Die wichtigsten Minerale für die kommerzielle Gewinnung von Hafnium sind Zirkon und Baddeleyit, die als Nebenprodukte bei der Gewinnung von Titanmineralien anfallen. In der Natur ist Hafnium stets an Zirkoniumverbindungen gebunden und schwer abzutrennen.
     
    Aufgrund der starken chemischen Ähnlichkeit von Hafnium und Zirkonium ist die Trennung der beiden Elemente voneinander sehr aufwändig und teuer. Die bevorzugten Methoden zur Trennung von Hafnium und Zirkonium sind Ionenaustausch- und Lösungsmittelextraktionstechniken.
    Für manche Zwecke ist die Trennung der beiden Elemente allerdings nicht erforderlich.
     
    Die wichtigsten Abbauländer für hafniumhaltige Zirkoniumminerale sind Australien und Südafrika, wo sie aus Mineralsanden und Flusskies gewonnen werden. Die mit Abstand größten Reserven befinden sich in Australien.
     
    Das australische Bergbauunternehmen Iluka Resources ist der weltgrößter Produzent von Zirkoniumerzen, gefolgt vom US-Unternehmen Tronox und dem britisch-australischen Bergbaukonzern Rio Tinto.
     
    Framatome, ein Tochterunternehmen des französischen Elektrizitätsunternehmens EDF dominiert den Markt für nukleartaugliches Hafnium. Allegheny Technologies Incorporated ist führender US-Hersteller von Hafnium für die Luftfahrt- und Nuklearindustrie und produziert etwa hochreines Hafnium für Turbinenschaufeln.
     
    China National Nuclear Corporation ist Chinas größter Produzent von Hafnium.
     
    Chepetsky Mechanical Plant, eine Tochter des staatlichen Konzerns Rosatom ist ein wichtiger russischer Hersteller, der Hafnium für die heimische Nuklear- und Rüstungsindustrie liefert.
     
    Im Jahr 2024 wird das weltweite Absatzvolumen von Hafnium (Hf) auf etwa 80 Tonnen geschätzt, allerdings kann die genaue Menge aufgrund von Geheimhaltung im Nuklear- und Militärbereich nicht mit Sicherheit beziffert werden.
     
    Entwicklungen in der Elektronikindustrie, verstärkte Investitionen im Rüstungsbereich und der Ausbau von Atomkraftwerken läßt die Nachfrage nach Hafnium wachsen.
  • Substitution

    In Legierungen kann Hafnium durch Magnesium, Kobalt, Chrom, Niob und Tantal ersetzt werden. In bestimmten Superlegierungen ist Hafnium mit Zirkonium austauschbar.
    In Steuerstäben von Kernkraftwerken können anstelle von Hafniummetall auch Bor- oder Cadmium-Silber-Indium-Legierungen verwendet werden.
     

ISE AG, Institut für seltene Erden und Metalle AG, Globale Metallpreise

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