Sputtertargets für Sputtertargets aus Magnesium-Lithium-Legierungen (Mg-Li) sind spezielle Materialien, die in Dünnschichtabscheidungsprozessen verwendet werden, insbesondere in Industrien, die leichte, leistungsstarke Beschichtungen erfordern. Mg-Li-Legierungen sind besonders attraktiv für Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung entscheidend ist, da Lithium das leichteste Metall ist und die Gesamtdichte der Legierung in Kombination mit Magnesium stark reduziert.
Legierungszusammensetzung: Magnesium-Lithium-Sputtertargets enthalten in der Regel Magnesium als Hauptkomponente mit unterschiedlichen Mengen an Lithium, oft im Bereich von 5-15 %. Der Lithiumgehalt beeinflusst die Legierungsphase und die Eigenschaften:
Additive: Kleine Mengen anderer Elemente wie Aluminium, Zink oder Seltenerdelemente können hinzugefügt werden, um die mechanischen Eigenschaften, die Korrosionsbeständigkeit und die Stabilität des Sputtertargets zu verbessern.
Niedrige Dichte: Magnesium-Lithium-Legierungen gehören mit einer Dichte von nur 1,35 g/cm³ für Legierungen mit hohem Lithiumgehalt zu den leichtesten Werkstoffen, wodurch sie für Leichtbauanwendungen geeignet sind. Hohe Duktilität: Die BCC-Struktur in Legierungen mit höherem Li-Gehalt trägt zu einer hervorragenden Duktilität und Umformbarkeit bei, wodurch diese Targets leichter zu dünnen Schichten verarbeitet werden können. Wärmeleitfähigkeit: Mg-Li-Legierungen haben eine moderate Wärmeleitfähigkeit, die für elektronische Anwendungen geeignet ist, aber niedriger als reines Magnesium ist. Korrosionsbeständigkeit: Die Reaktivität von Lithium kann die Korrosionsbeständigkeit von Mg-Li-Legierungen verringern, aber Additive oder Schutzbeschichtungen können die Langlebigkeit in schwierigen Umgebungen verbessern. Gute Sputterleistung: Magnesium-Lithium-Legierungen (Mg-Li) bieten eine gleichmäßige Sputterung, die für die Erzeugung hochwertiger, konsistenter dünner Schichten unerlässlich ist.
Dünnschichtabscheidung in der Elektronik: Mg-Li-Schichten werden in der Mikroelektronik für leichte, hochfeste Bauteile eingesetzt. Ihre geringe Dichte und Duktilität sind bei verschleißfesten und korrosionsbeständigen Beschichtungen von Vorteil. Optische Beschichtungen: Aufgrund ihrer geringen Dichte und ihrer einstellbaren optischen Eigenschaften können Mg-Li-Folien in reflektierenden oder antireflektierenden Beschichtungen sowie in dekorativen Veredelungen verwendet werden. Komponenten für die Luft- und Raumfahrt: Mg-Li-Legierungsschichten tragen zur Gewichtsreduzierung in Luft- und Raumfahrtanwendungen bei, bei denen leichte, korrosionsbeständige Beschichtungen unerlässlich sind. Batterietechnologie: Sputtertargets aus Magnesium-Lithium-Legierungen (Mg-Li) werden aufgrund der günstigen elektrochemischen Eigenschaften von Lithium auch für Anwendungen in Lithium-basierten Batterieelektroden und anderen Energiespeichersystemen untersucht.
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