鉍具有一系列的優(yōu)良特性,如比重大、熔點(diǎn)低、凝固時(shí)體積冷脹熱縮等,尤其是鉍的無毒與不致癌性使鉍具有很多特殊的用途。醋酸銦鉍廣泛應(yīng)用于冶金、化工 、電子、宇航 、醫(yī)藥等領(lǐng)域。高純醋酸銦從消費(fèi)結(jié)構(gòu)來看,各國(guó)鉍的消費(fèi)結(jié)構(gòu)各有側(cè)重,美國(guó)鉍的消費(fèi)主要用于冶金添加劑、低熔點(diǎn)合金、焊料、彈藥筒以及醫(yī)藥化工行業(yè)等;日本和韓國(guó)的消費(fèi)主要以電子行業(yè)為主;中國(guó)鉍消費(fèi)仍舊是以傳統(tǒng)領(lǐng)域?yàn)橹鳌?/p>
三氧化二鉍純品有α型和β型。α型為黃色單斜晶系結(jié)晶,相對(duì)密度8.9,熔點(diǎn)825 ℃,溶于酸,不溶于水和堿。醋酸銦β型為亮黃色至橙色,正方晶系,相對(duì)密度8.55,熔點(diǎn)860 ℃,溶于酸,不溶于水。容易被氫氣、烴類等還原為金屬鉍。氧化鉍用于制備鉍鹽;用作電子陶瓷粉體材料、電解質(zhì)材料、光電材料、高溫超導(dǎo)材料、催化劑。高純醋酸銦氧化鉍作為電子陶瓷粉體材料中的重要添加劑,純度一般要求在99.15%以上,主要應(yīng)用對(duì)象有氧化鋅壓敏電阻、陶瓷電容、鐵氧體磁性材料三類;以及釉藥橡膠配合劑、醫(yī)藥、紅色玻璃配合劑等方面。
鎵也被應(yīng)用到太陽能電池的制造中,如砷化鎵三五族太陽能電池,該電池具有良好的耐熱、耐輻射等特性,其光電轉(zhuǎn)換率非常高。醋酸銦最初因?yàn)樯a(chǎn)、使用成本都非常高,常常被應(yīng)用在航天和軍工領(lǐng)域。但近幾年隨著科技的發(fā)展,金屬鎵太陽能電池的生產(chǎn)和使用成本都在降低,搭配上聚光光學(xué)組件從而使其應(yīng)用領(lǐng)域開始擴(kuò)大,并且正在以較快的速度普及。CIGS薄膜太陽能電池是第三代太陽能電池,具有生產(chǎn)、安裝、使用成本低,光電轉(zhuǎn)換率高的優(yōu)勢(shì),因而在眾多太陽能電池產(chǎn)品中成為發(fā)展最快的一族。高純醋酸銦雖然世界上已投產(chǎn)或在建的CIGS工廠已超過40多家,但金屬鎵在CIGS的原材料中所占比重僅為5%—10%。隨著CIGS生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,該行業(yè)對(duì)金屬鎵的需求會(huì)有明顯增長(zhǎng)。
鎵是一種低熔點(diǎn)高沸點(diǎn)的稀散金屬,有“電子工業(yè)脊梁”的美譽(yù)。醋酸銦鎵的化合物是優(yōu)質(zhì)的半導(dǎo)體材料,被廣泛應(yīng)用到光電子工業(yè)和微波通信工業(yè),用于制造微波通訊與微波集成、紅外光學(xué)與紅外探測(cè)器件、集成電路、發(fā)光二極管等。醋酸銦粉末例如我們?cè)陔娔X上看到的紅光和綠光就是由磷化鎵二極管發(fā)出的。目前,半導(dǎo)體行業(yè)金屬鎵消費(fèi)量約占總消費(fèi)量的80%—85%。
用純Sc2O3≥ 99.9%加入于釓鎵石榴石(GGG)可制成釓鎵鈧石榴石(GGSG),其構(gòu)成為Gd3Sc2Ga3O12型式。醋酸銦由它做成的第三代激光器所發(fā)出的發(fā)射功率比同體積的激光器提高3.0倍,已達(dá)到了大功率化和小型化的激光裝置,提高了激光振蕩輸出功率,改進(jìn)了激光器的使用性能。在制備單晶時(shí),每爐料3kg~ 5kg,加入Sc2O3≥ 99.9%原料為1.0kg左右。醋酸銦粉末目前這種激光器在軍工技術(shù)上的應(yīng)用日益廣泛,也逐步推向民用工業(yè)。從發(fā)展看,今后在軍用和民用的潛力較大。
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