Magnesiumbasierte

Magnesiumbasierte Materialien bezeichnen Substanzen, bei denen Magnesium der Hauptbestandteil ist. Dazu gehören Magnesiumlegierungen wie Mg-Al-Zn oder Mg-Mn sowie magnesiumhaltige Verbindungen wie Magnesiumoxid (MgO) oder Magnesiumhydroxid (Mg(OH)2). Magnesiumbasierte Werkstoffe finden in verschiedenen Bereichen Anwendung, insbesondere im Leichtbau, in der Elektronik und in Flammschutzanwendungen.

Eigenschaften von magnesiumbasierten Materialien umfassen eine geringe Dichte von etwa 1,74 g/cm3, ein günstiges Festigkeits-Gewichts-Verhältnis und gute Verarbeitbarkeit. Magnesium legierungen bieten oft gute Dämpfungseigenschaften und eine relativ gute Wärmeleitfähigkeit. In feuchten Umgebungen sind sie jedoch anfälliger für Korrosion, und reines Magnesium kann unter bestimmten Bedingungen entflammen. Magnesiumhydroxid wird in Polymerverbunden häufig als Flammschutzmittel eingesetzt.

Anwendungen reichen vom Automobil- und Luftfahrtleichtbau über Gehäuse von Elektronikbausteinen bis hin zu Sportgeräten. Biokompatible Magnesiumlegierungen werden in der Medizin als potenzielle Biodegradierbare Implantate untersucht. Weitere Verwendungen finden sich in Flammschutzmitteln für Kunststoffe und in bestimmten Refraktärmaterialien aus Magnesiumoxid.

Herstellung und Verarbeitung erfolgen überwiegend aus Magnesit oder Dolomit durch Schmelz- bzw. elektrolytische Prozesse. Magnesiumwerkstoffe werden als Gusslegierungen, Schmiedeteile oder durch extrusionsbasierte Verfahren hergestellt; additive Fertigung gewinnt zunehmend an Bedeutung. Recycling spielt eine wichtige Rolle zur Ressourcen- und Umweltbilanz.

Herausforderungen und Forschung konzentrieren sich auf die Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit durch Legierungszusätze, Oberflächen- und Beschichtungslagen, sowie auf die Optimierung der Feuer- und Sicherheitsaspekte. Kosten, Verfügbarkeit von Rohstoffen und effiziente Recyclingverfahren beeinflussen die wirtschaftliche Nutzung magnesiumbasierter Materialien.