Fluor

Fluor ist das chemische Element mit der Ordnungszahl 9 und gehört zur Gruppe der Halogene. In reiner Form ist es ein zweiatomiges Gas F2. Es kommt aber in der Natur in reiner Form nicht vor, sondern ausschließlich in Verbindung mit anderen Elementen, meist in mineralischer Form.

Fluor ist ein extrem reaktives Element. Daraus folgt, dass es erstens äußerst giftig ist, weil es auch im Körper extrem heftig reagiert und deshalb stark ätzend wirkt. Daraus folgt andererseits, dass viele Verbindungen mit Fluor äußerst stabil sind und in Folge dessen mit anderen Substanzen praktisch nicht reagieren. Dies zeigt sich beispielsweise an der praktisch völligen Unlöslichkeit von PTFE und anderer Fluorverbindungen und an der völligen Reaktionsträgheit von Gasen wie Tetrafluormethan CF4 und Schwefelhexafluorid SF6.

Fluorverbindungen sind wichtige Substanzen in der Plasmatechnik:

Während die vorgenannten Substanzen chemisch praktisch nicht reagieren, tun sie dies durch Radikalbildung im Plasma durchaus. UV-Strahlung bricht auch C-F-Bindungen auf.
Dadurch enstehen Fluor-Radikale, die bewirken, das CF4 und SF6 besonders effektive Ätzgase sind, insbesondere für Silizium, wobei Siliziumfluorid SiF4 enststeht. Dadurch lassen sich auch Fluor-Radikale von PTFE abspalten, die mit Radikalen im Wasserstoffplasma zu Fluorwasserstoff HF reagieren. Am PTFE verbleiben dann Radikalstellen, die PTFE benetzbar und verklebbar machen.

Andererseits können durch Plasmapolymerisation von Fluorkohlenwasserstoffen PTFE-ähnliche Schichten und damit superhydrophobe und Epilam-Beschichtungen erzeugt werden.

Behälter können im Plasma mit Fluoridschichten ausgekleidet werden, die Barriereschichten gegen Permeation vieler Flüssigkeiten wie beispielsweise Benzin bilden.

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