Tantal – ein äußerst zähes Metall

29. Januar 2011 | Kategorie: Aufgelesen

Als Tantalos es sich mit den griechischen Göttern verdarb, wurde er von ihnen in einen Teich gestoßen und musste dort, bis zum Kinn im Wasser stehend, ewige Qualen erleiden. Denn er konnte weder vom Wasser trinken, noch von den reichhaltigen Früchten, die über seinem Kopf wuchsen, essen…

Wie Tantalos ergeht es auch seinem Namensbruder, dem 73. Element des Periodensystems. Wie kaum ein anderes Metall hat Tantal die Eigenschaft, dass es trotz eines „Überangebots“ von Oxonium-Ionen (H30+ -> Säure) keine Verbindung mit dieser eingeht. Diese ausgesprochene Säureresistenz ist für das chemische Element allerdings keine Strafe sondern macht es, im Gegenteil, zu einem sehr begehrten Legierungsbestandteil. Ausschlaggebend dafür ist vor allem eine nur wenige Nanometer dicke, aber sehr dichte Oxidschicht, die sich schnell an der Oberfläche von Tantal bildet. Sie bleibt dort haften und schützt das Metall oder die Legierung vor weiteren Einwirkungen. Ein anderer Vorzug von Tantallegierungen ist seine Festigkeit auch und vor allem bei hohen Temperaturen.

Werkzeug- und Schneidestähle, die starken mechanischen Belastungen und hohen Temperaturen ausgesetzt sind, profitieren von diesen positiven Eigenschaften des Tantals. Dieser Hitze- und korrosionsbeständiger Schutzmantel ist auch der Grund für den Einsatz von Tantal in Superlegierungen. Man findet diese Superlegierungen häufig an Laborgeräten, in Nuklearreaktoren und in der Luft- und Raumfahrt. Auch medizinische Instrumente und Implantate bestehen zu großen Teilen aus Tantal um Wechselwirkungen mit dem Gewebe des menschlichen Körpers möglichst auszuschließen.

Der mit Abstand größte Verbraucher von Tantal ist allerdings die Elektronikindustrie. Man findet heute kaum ein modernes elektrotechnisches Bauteil, in dem sich nicht irgendwo zumindest ein Kondensator aus Tantal versteckt. Kondensatoren sind Bauteile, die in der Lage sind über eine gewisse Zeitspanne Energie zu speichern um sie dann wieder abgeben zu können.

Andere Nutzungsmöglichkeiten ergeben sich aus der Tatsache, dass Energie auch als eine Information aufgefasst werden kann und die Kondensatoren im größeren Verbund als Speichermedium praktikabel sind. Flash-Speicher und RAM-Bausteine im Computer sind nichts anderes als eine unheimlich große Anzahl an winzigen Kondensatoren, die jeweils eine von zwei möglichen Informationen enthalten; geladen oder ungeladen bzw. Eins und Null. Warum dort gerade Tantal als bevorzugter Werkstoff gilt, hat verschiedene Gründe. Tantal-Kondensatoren ermöglichten unter anderem die Verkleinerung vieler Geräte, garantieren eine lange Lebensdauer, geringen Stromverbrauch und eine hohe Widerstandskraft gegen Temperaturschwankungen.

Was die Versorgung der Industrie mit Tantal angeht, so ist diese keineswegs so sicher wie man sich das wünscht. Denn viele Industriezweige sind immer stärker auf Tantal angewiesen. Die statistische Reichweite der Ressourcen wird je nach Quelle auf etwa 25 bis 35 Jahre geschätzt, wenn man die bisher bekannten Lagerstädten mit etwa 130.000 bis 190.000 Tonnen zu Grunde legt. Aber es sind nicht diese Prognosen, die den Einkäufern der großen Unternehmen Sorge bereitet sondern eher die Unsicherheiten die sich mittelfristig ergeben.

Immer weniger Tantal-Produzenten teilen sich den Markt und einige von ihnen sind nicht unumstritten, was das Einhalten von Menschenrechten angeht. So steht zum Beispiel Material aus Afrika, insbesondere aus dem Kongo unter dem Verdacht blutige Bürgerkriege zu finanzieren. Durch eine aggressive Preispolitik drängten diese Länder über Jahre hinweg die legitimen Produzenten aus dem Markt. Westliche Unternehmen gehen nun immer mehr dazu über – sei es auf Druck der Politik oder der Öffentlichkeit – Tantal nur noch von seriösen Händlern zu beziehen. Diese Einsicht kam allerdings zu spät um einen mittelfristigen Auftrieb der Preisspirale zu verhindern. In einigen Bereichen ist man sogar schon dazu übergegangen, Tantal durch andere Materialien zu ersetzen, dies jedoch auf Kosten von Leistung und Gewichtsersparnis.

Den hochtechnologischen Industriezweigen, wie dem der Mikroelektronik (Mobiltelefone usw.), die gleichzeitig den größten Abnehmer von Tantal darstellen, bietet sich diese Alternative allerdings nicht.

Die Lage für Wirtschaft und Verbraucher bleibt also angespannt. Für den Anleger bietet sich hier die Möglichkeit durch eine gezielte Investition in seriös produziertes Tantal, zum einen von einem zu erwartenden Preisanstieg zu profitieren und zum andern einen kleinen Teil zu einer menschenrechtsfreundlicheren Rohstoffpolitik beizutragen.

via Tantal – ein äußerst zähes Metall.

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