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氧化鎵
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邢臺高純金屬鎵粉末

2022-08-03
邢臺高純金屬鎵粉末

鍺是一種銀白色金屬,主要用于半導體工業,制造晶體管、二極管和電子高能原料,制造金屬增加合金硬度,還用于醫藥工業。金屬鎵鍺及其化合物屬低毒、鍺吸收排泄迅速,經肝腎從尿中排出,肝臟和腎臟僅有微量鍺。邢臺金屬鎵動物實驗給二氧化鍺10ug/g飼料14周,未產生明顯毒性作用,相反可刺激動物生長,當給以1000ug/g的飼料則抑制動物生長,4周后有50%動物死亡,尸檢發現肺氣腫、肝腫大、腎小管變性和壞死。經過調查半導體工廠和鍺廠,目前尚未鍺及化合物引起職業中毒。

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使金屬鎵在室溫或加熱的條件下與硫酸反應即可得到硫酸鎵的水溶液。金屬鎵或者將新制得的氫氧化鎵Ga(OH)3沉淀溶于2mol/L的硫酸溶液中也可制得硫酸鎵的水溶液。將這種硫酸鎵水溶液在60~70℃的溫度下進行濃縮,將所得的濃溶液冷卻,向其中加入乙醇/乙醚混合物,即可制得十八水硫酸鎵Ga2(SO4)3·18H2O的八面體結晶。邢臺金屬鎵反應中所用的氫氧化鎵沉淀可用向三價鎵鹽的水溶液加氨水制得。為了使生成的氫氧化鎵沉淀不致發生溶解,應注意不要使氨水加入過量。為了易于過濾,在沉定過程中可適當加熱。

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氧化鎵是一種新興的功率半導體材料,其禁帶寬度大于硅,氮化鎵和碳化硅,在高功率應用領域的應用優勢愈加明顯。金屬鎵但氧化鎵不會取代SiC和GaN,后兩者是硅之后的下一代主要半導體材料。金屬鎵粉末氧化鎵更有可能在擴展超寬禁帶系統可用的功率和電壓范圍方面發揮作用。而最有希望的應用可能是電力調節和配電系統中的高壓整流器,如電動汽車和光伏太陽能系統。但是,在成為電力電子產品的主要競爭者之前,氧化鎵仍需要開展更多的研發和推進工作,以克服自身的不足。

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鎵的鹵化物具有較高的活性,可以用于聚合和脫水等工藝,例如使用三氯化鎵(GaCl3)作催化劑生產乙基苯、丙基苯和酮。金屬鎵而來自美國和丹麥科研人員開發的一種新的鎳-鎵催化劑,可以用來轉化氫和二氧化碳為甲醇。金屬鎵粉末為了提高石油開采的經濟效益,包括中國在內的一些國家都在研究使用硝酸鎵的新型石油催化劑。

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鉍具有一系列的優良特性,如比重大、熔點低、凝固時體積冷脹熱縮等,尤其是鉍的無毒與不致癌性使鉍具有很多特殊的用途。金屬鎵鉍廣泛應用于冶金、化工 、電子、宇航 、醫藥等領域。高純金屬鎵從消費結構來看,各國鉍的消費結構各有側重,美國鉍的消費主要用于冶金添加劑、低熔點合金、焊料、彈藥筒以及醫藥化工行業等;日本和韓國的消費主要以電子行業為主;中國鉍消費仍舊是以傳統領域為主。

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鈧是稀土元素的一種,是應用于諸多國防軍工及高科技領域的不可替代的戰略資源。金屬鎵金屬鈧粉在新材料領域中的應用,包括在鋁鈧合金、燃料電池、鈧鈉鹵燈、示蹤劑、激光晶體、特種鋼和有色合金中的作用,并分析了它們的具體應用領域。邢臺金屬鎵隨后分析了制約鈧規模化應用的因素,并簡要介紹了當前鈧資源的生產開發狀況。

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