HAFNIUM - Hf

Hafnium ist eines der letzten stabilen Elemente des Periodensystems, das entdeckt wurde. Es ist ein dehnbares Schwermetall. Auf Grund seiner schwierigen Gewinnung wird Hafnium nur in geringen Mengen verwendet. Das Haupteinsatzgebiet ist die Kerntechnik, in der Hafnium als Steuerstab zur Regulierung der Kettenreaktion in Kernreaktoren eingesetzt wird. Wegen seines hohen Preises wird es sonst hauptsächlich noch für militärische Anwendungen, beispielsweise für Reaktoren in Atom-U-Booten, verwendet. Da das Metall beim Verbrennen ein sehr helles Licht ausstrahlt, wird es in Blitzlichtlampen mit einer besonders hohen Lichtausbeute eingesetzt.  

Auf der Suche nach alternativen Computerchip-Materialien könnte Hafnium eine große Zukunft bevorstehen. Es verspreche eine höhere Performance, eine Verdichtung beim Aufbringen von Transistoren sowie niedrigere Produktionskosten und könne damit bald die Silizium-Chips ablösen.

Hafnium ist ein auf der Erde nicht sehr häufiges Element, es kommt ähnlich oft vor wie die Elemente Brom und Caesium, wobei es weder in eigenen Mineralen noch gediegen auftritt. Alle Zirconium-Minerale, wie Zirkon und Baddeleyit sind dagegen immer hafniumhaltig. Die wichtigsten Lagerstätten an Hafnium sind die Zirkon-Lagerstätten in Australien und Südafrika. Die Reserven werden auf 1,1 Millionen Tonnen (gerechnet als Hafniumoxid) geschätzt.

Um Hafnium zu gewinnen, muss dieses von Zirconium abgetrennt werden. Dieses ist nicht während des Herstellungsprozesses möglich, sondern erfolgt in einem getrennten Verfahren. Für die Trennung werden Extraktionsverfahren angewendet. Dabei wird die unterschiedliche Löslichkeit bestimmter Zirconium- und Hafniumsalze in speziellen Lösungsmitteln ausgenutzt. Andere mögliche Trennungsmöglichkeiten sind Ionenaustauscher und die fraktionierte Destillation von geeigneten Verbindungen.