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金属材料镓的用途及应用领域 [复制链接]

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金属镓是一种银白色的稀有金属。年,法国的布瓦博德朗在用光谱分析从闪锌矿得到的提金属镓,镓的发现不仅是一个化学元素的发现,它的发现引起了科学家们对门捷列夫制定的元素周期系的重视,使化学元素周期系得到赞扬和承认。应用简介目前,我国金属镓的消费领域包括半导体和光电材料、太阳能电池、合金、医疗器械、磁性材料等,其中半导体行业已成为镓最大的消费领域,约占总消费量的80%。随着镓下游应用行业的快速发展,尤其是半导体行业和太阳能电池行业,未来金属镓需求也将稳步增长。半导体材料镓是一种低熔点高沸点的稀散金属,有“电子工业脊梁”的美誉。镓的化合物是优质的半导体材料,被广泛应用到光电子工业和微波通信工业,用于制造微波通讯与微波集成、红外光学与红外探测器件、集成电路、发光二极管等。例如我们在电脑上看到的红光和绿光就是由磷化镓二极管发出的。目前,半导体行业金属镓消费量约占总消费量的80%—85%。太阳能电池镓也被应用到太阳能电池的制造中,如砷化镓三五族太阳能电池,该电池具有良好的耐热、耐辐射等特性,其光电转换率非常高。最初因为生产、使用成本都非常高,常常被应用在航天和*工领域。但近几年随着科技的发展,砷化镓太阳能电池的生产和使用成本都在降低,搭配上聚光光学组件从而使其应用领域开始扩大,并且正在以较快的速度普及。CIGS薄膜太阳能电池是第三代太阳能电池,具有生产、安装、使用成本低,光电转换率高的优势,因而在众多太阳能电池产品中成为发展最快的一族。虽然世界上已投产或在建的CIGS工厂已超过40多家,但金属镓在CIGS的原材料中所占比重仅为5%—10%。随着CIGS生产规模的扩大,该行业对金属镓的需求会有明显增长。合金领域镓与铟、铊、锡、铋、锌等可在3℃—65℃之间组成一系列低熔合金,用于温度测控、仪表中的代汞物、珠定业作中支撑物、金属涂层、电子工业及核工业的冷却回路。例如,含25%铟的镓合金为低熔点合金,在16℃时便熔化,可用于自动灭火装置中。镓与铜、镍、锡、金等可组成冷焊剂,适于难焊接的异型薄壁,金属间及其与陶瓷间的冷焊接与空洞堵塞。医学应用镓可用于医疗诊断,例如使用枸橼酸镓(67Ga)来诊断肺癌和肝癌等。镓的合金还可以应用到医疗器件和医用材料中,例如使用镓合金作为牙齿填充材料,使用“铟镓合金”制作体温计等。玻璃制造镓能增强玻璃折射率,可以用来制造特种光学玻璃。例如,镓对光的反射能力特别强,可以把70%以上折射来的光反射出去,同时又能很好地附着在玻璃上,承受较高的温度,因而被应用到反光镜中。化工行业镓的卤化物具有较高的活性,可以用于聚合和脱水等工艺,例如使用三氯化镓(GaCl3)作催化剂生产乙基苯、丙基苯和酮。而来自美国和丹麦科研人员开发的一种新的镍-镓催化剂,可以用来转化氢和二氧化碳为甲醇。此外,为了提高石油开采的经济效益,包括中国在内的一些国家都在研究使用硝酸镓的新型石油催化剂。其他用途在原子能工业中,镓可以作为热传导物质,将反应堆中的热量传导出来。此外,镓还可以吸收中子,从而达到控制中子数目和反应速度的效果。镓还可以用来制造阴极蒸汽灯。将碘化镓加入到高压水银灯中,可以增大水银灯的辐射强度。由于镓具有“热缩冷胀”性质,所以具有较好的铸造性,可以用来制造铅字合金,使字体清晰。镓蒸汽压很低,可以在真空装置中做密封液。整理:新材料研习社免责声明:内容来源于互联网社区平台等公开渠道和论文内容,本文仅供参考、交流。如文中内容有所出入,请联系我们纠正处理生物降解材料研究院已成功举办年中国降解材料论坛(佛山站),现诚邀广大行业人士拨冗出席5月28日《中国降解材料高峰论坛(苏州站)与项目对接会》,与业内专家、产业链上下游精英共话前沿技术。目前邀请清华大学郭宝华教授、金发科技副董事长李建*博士、长春应化所董丽松教授、中科院理化所季君晖教授等专家做主题报告。同时,大会提供投融资对接服务及现场展位40个,展位已签单一半,预订从速!即日起至5月1日,参会(以付款单为准)即送价值元的《中国降解树脂十四五规划》白皮书。扫码报名,李女士预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇
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