Magnesiumfluorid

Material
MgF2

 

Magnesiumfluorid wird häufig für optische Komponenten in einem breiten Spektrum vom vakuumultravioletten bis in den infraroten Bereich. Es ist über den gesamten Wellenlängenbereich transparent (von 0,11µm-0,12µm bis 7,5µm-8,0µm).

Magnesiumfluorid macht es möglich, dessen breites Transmissionsband mit dem Phänomen der Doppelbrechung zu kombinieren. Dadurch sind polarisierende Optiken im ultravioletten Bereich möglich. Mit Lithiumfluorid ist es einer der beiden Materialien, die im ultravioletten Bereich bei der Wasserstoff-Lyman-Alpha-Linie (121nm) transmittieren können.

Magnesiumfluorid ist hart und wird verwendet, wenn extreme Robustheit und Langlebigkeit erforderlich sind. Es ist resistent gegen thermische und mechanische Stöße. Bestrahlung führt nicht zu Farbzentren.

Magnesiumfluorid wird für die Herstellung von optischen Fenstern, Prismen, Linsen und anderen optischen Elementen im Bereich von Vakuum-UV bis infrarot verwendet. Wir nutzen hochqualitative Kristallzüchtungsmethoden nach Czochralsky und Bridgman und bieten hochtransparente, verlustarme optische Fenster, Prismen, Linsen, achromatische Linsen oder andere optische Komponenten an. Magnesiumfluorid wird in zwei Klassen (mono- und polydomän) sowie in drei Güten (IR-, UV-, VUV-grade) verkauft.

Eigenschaften
Optische Eigenschaften
Transmissionsbereich in µm (Minimum 10%)
0,12‐9,6
Transmissionsbereich in µm (Minimum 50%)
0,12‐8,5
Brechungsindex @633nm
1,375 (no)

1,389 (nao)

Reflexionsverluste in % an 1 Oberfläche
2,52 @633nm
Reflexionsverluste in % an 2 Oberflächen
11,2 @120nm
dN/dT in 1/K
2,3 · 10-6 (parallel)

1,7 · 10-6 (senkrecht)

@400nm

Physikalische Eigenschaften
Dichte in g/cm3
3,177
Schmelzpunkt in °C
1255
Spezifische Wärmekapazität in J/(kg · K)
1004
Thermische Leitfähigkeit in W/(m · K)
21 (parallel)

33,6 (senkrecht)

@300K

Thermische Ausdehnung in 1/K
13,7 · 10-6 (parallel)

8,9 · 10-6 (senkrecht)

Dielektische Konstante
4,87 (parallel)

5,45 (senkrecht)

Wasserlöslichkeit in g/100g
2 · 10-4 @0-60°C
Mohs-Härte
6
Knoop-Härte in kg/mm²
415
Materialtyp
Einkristall, synthetisch
Kristalltyp
tetragonal
Kristallstruktur
tP6
Gitterkonstante in Å
a = 4,0623

c = 3,053

Elastizitätskonstanten in GPa
C11 = 138

C12 = 88

C13 = 62

C33 = 201

C44 = 56,5

C66 = 98,6

Elastizitätsmodul (E) in GPa
138,55
Schubmodul (G) in GPa
54,66
Kompressionsmodul (K) in GPa
101,32
Biegefestigkeit in MPa
60
Dehnungsgrenze in MPa
49,6
Poissonzahl
0,276
Spektrale Eigenschaften
Optical Properties
Transmission range in µm @10% min. 0.12 - 9.6
Transmission range in µm @50% min. 0.12 - 8.5
Refractive index @ 633nm 1.375 (no)
1.389 (neo)
Reflection losses in % at 1 surface 2.52 @ 633nm
Reflection losses in % at 2 surfaces 11.2 @ 120nm
dn/dT in 1/K 2.3 · 10-6 (parallel c-axis)
1.7 · 10-6 (perpendicular c-axis)
Physical Properties
Density in g/cm³ 3.177
Melting point in °C 1255
Specific heat capacity in J/(kg · K) 1004
Thermal Conductivity in W/(m · K) 21 (parallel) @300K
33.6 (perpendicular) @300K
Thermal Expansion in 1/K 13.7 · 10-6 (parallel)
8.9 · 10-6 (perpendicular)
Dielectric constant 4.87 (parallel)
5.45 (perpendicular)
Solubility in water in g/100g 2 · 10-4 @ 0-60°C
Mohs hardness 6
Knoop hardness in kg/mm² 415
Material type Single crystal, synthetic
Crystal type tetragonal
Crystal structure tP6
Lattice constant in Å a = 4.0623
c = 3.053
Elastic coeficients in GPa C11 = 138
C12 = 88
C13 = 62
C33 = 301
C44 = 56.5
C66 = 95.5
Young's Modulus (E) in GPa 138.55
Shear Modulus (G) in GPa 54.66
Bulk Modulus (K) in GPa 101.32
Rupture Modulus in MPa 60
Apparent elastic limit in MPa 49.6
Poisson ratio 0.276
Spectral Properties