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行業動態
銦的特點、性質、儲量、化合物主要應用領域
發布時間 : 2014-09-23 瀏覽次數 : 15242
銦在地殼中的含量為0.1ppm(1ppm=1μg/g,下同),屬稀散元素,它本身不能形成獨立的礦物,在天然條件下零星地分散在其他礦化礦物中。銦主要表現出親硫的性質,在硫化礦物尤其是鉛和鋅的硫代錫酸鹽和和硫化銻酸鹽的一些礦物中含量較高。銦的主要來源是(鐵)閃鋅礦,含量為100~1000ppm,在銅礦中也有一定含量的銦。由于銦在礦物中含量很低,不能作為單獨一種工業原料開采;及時銦在閃鋅礦中含量最富,也仍然不能作為獨立開采的礦物,只能在重有色金屬冶煉過程中做為綜合利用原料的副產品回收。一般在進行原料的綜合冶煉時,只要銦的含量達到200ppm,就具有綜合回收的價值。
銦是一種銀白色的金屬,相對密度為7.3,熔點為156.6℃,沸點為2075℃;其性質柔軟,可塑性強,并有延展性,可壓成極薄的薄片,但拉伸極限低,黏度大,故難拉成絲和不利于切削。銦的導電性比銅約低4/5,其熱膨脹系數幾乎是銅的1倍以上。
銦的化學性質與鐵近似,長與鋅、鐵一起形成類質同象物。銦可生成一價、二價和三價化合物,但只有三價化合物是穩定的,在水溶液中只存在三價銦的化合物。
氧化銦(In2O3)是黃色不溶于水的物質,當銦在空氣中氧化或將氫氧化銦煅燒時都可得到氧化銦。氧化銦可在700~800℃時被氫或炭還原成為金屬。低價氧化物InO或In2O是還原時的中間產品。
將堿或氨與銦鹽的溶液作用,可以制得氫氧化銦,呈白色膠狀沉淀。氫氧化銦在PH值為3.5~3.7的稀溶液中就開始析出,當銦的濃度增加時,氫氧化銦析出的PH值可向酸性移動。
三氯化銦是無色、易于揮發的化合物,熔點為586℃,但是,在450℃時已開始升華,可溶解于水。
硫酸銦[In2(SO43]是銦的重要鹽類之一,在中性溶液中結晶出無水化合物[In2(SO43·5H2O],在100~120℃時,還逐漸脫水成為無水化合物。硫酸銦為白色固體,溶解于水。
銦和硫可以生成硫化物,如將硫化氫通入中性或弱酸性的醋酸銦溶液中,就會析出黃色硫化物InS。
目前,銦的礦產資源主要集中在美國、俄羅斯、加拿大、南非和中國,但是,其他地方如西歐有精煉廠。按USGS統計,2000年世界精礦生產量為220噸,比上年增加了3%,世界儲存(庫存)量約5600噸。我國銦礦產資源分布于十多個省份,主要集中在廣西、云南、廣東和內蒙古四個省區,占全國已探明儲量的82.90%,占保有儲量的84%。我國稀貴金屬資源比較豐富,例如銦資源擁有量已經超過加拿大、美國、俄羅斯、秘魯和日本,躍居世界第一。我國已探明的銦儲量超過一萬噸,已探明的鉛鋅儲量分別為3573萬噸和9379萬噸;我國鉛鋅礦床含銦率高于國外,與鉛鋅礦床共生的銦儲量為8000噸左右。
銦元素的發現已有100多年的歷史,之后經過大約60年,才開始在工業和技術方面得到應用。目前銦的應用領域已明顯擴大,這是對元素本身及其化合物越來越透徹了解的結果。
銦是一種多用途的金屬,具有熔點低、沸點高、傳導性好,氧化物能形成透明的導電膜等特性,其應用范圍正在不斷擴大,特別是近年來,發現銦的用途越來越廣泛,尤其是在半導體、導體、低熔點合金、銦錫氧化物、硒銦銅薄膜太陽能電池、光纖通訊、原子能、電視、防腐以及其他工業方面的應用越來越引起人們的關注和重視。除了以上用途外,利用銦合金熔點低的特點還可制成特殊合金,用于消防系統的閉路保護裝置及自動控制系統的熱控裝置。由于銦具有較強的抗腐蝕性以及對光的反射能力,可以制成軍艦或客輪上的反射鏡,既可保持光亮長久不變,又能耐海水的腐蝕。另外,銦做為耐磨軸承、牙科合金、鋼鐵和有色金屬的防腐裝飾件、塑料金屬化以及傳統首飾紀念物的用途仍在繼續增長。
大約70%的銦是用于制備ITO(銦錫氧化物),它可制成透明電極,用于計算機和其他顯示屏上,尤其是LCD液晶顯示器上,這是ITO的最大(終端)用戶。平面顯示器是人類與電子世界“交流”的“界面”,它大大促進了可移動電子裝置的發展,例如手機、掌上型電腦等。用于平板顯示中的ITO膜對可見光透明、吸收紫外線、反射紅外光具有很好的耐蝕性以及環境和熱穩定性。
銦的第二大應用領域是焊料,例如焊膏和低熔點(易熔)合金,這些材料又有多方面的應用。銦還用于制作半導體材料,這種所制器件促進了高速數字網絡的發展,從而能夠處理日益增大的聲音、影像和數字傳輸容量。


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