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錦州市金屬材料研究所

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貴金屬用途

2020-04-14


  貴金屬用途十分廣泛,貴金屬除首飾外,還大量用于電子產(chǎn)品和特殊合金等方面。貴金屬元素由于有優(yōu)良的物理化學(xué)性能(如:高溫抗氧化性和抗腐蝕性)、電學(xué)性能(優(yōu)良的導(dǎo)電性、高溫?zé)犭娦阅芎头€(wěn)定的電阻溫度系數(shù)等)、高的催化活性、強配位能力等,在工業(yè)中用途極廣,其應(yīng)用的"少、小、精、廣"的特點,因而被稱為現(xiàn)代"工業(yè)的維他命"。貴金屬與當(dāng)代高新技術(shù)的發(fā)展關(guān)系密切。


  1.貴金屬在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用

  利用貴金屬,特別是以鉑及其合金制造的微探針來探索神經(jīng)系統(tǒng)和修復(fù)受損部分,已取得顯著成效。例如,視覺神經(jīng)等神經(jīng)修復(fù)裝置,橫隔膜神經(jīng)耳渦神經(jīng)剌激裝置,脊髓剌激裝置,小兒脊柱彎曲的整形裝置等。心臟病人用心臟起博器也用貴金屬制造。因為這些裝置的植入人體部分除了需與人體相容、無毒外,還要求有良好的抗腐蝕性、導(dǎo)電性、抗蠕變性等。常用的有Pt、Pt - Ir、Au、Au - Pt、Ag - Pd等金屬或合金材料。貴金屬同位素、化合物可用于肝、肺、腎、乳腺、腦等疾病及腫瘤的診斷治療。


  2.航空航天材料中的貴金屬

  航空、航天、航海工業(yè),要求材料具有高溫抗腐蝕性、高可靠性、高精度和長的使用壽命,有的非用貴金屬不可。如火箭點火引爆合金,航空發(fā)動機點火接點,導(dǎo)彈、衛(wèi)星、艦艇、飛行器等控制方向、姿態(tài)的儀表材料(如陀螺儀的導(dǎo)電游絲)精確測溫材料,應(yīng)變材料等。


  3.信息技術(shù)及激光技術(shù)中的貴金屬

  電子計算機極大地促進(jìn)信息技術(shù)的發(fā)展。電子計算機的心臟大規(guī)模集成電路元件的制造離不開貴金屬。隨著集成電路及無線電元器件小型化、片狀化、組合化的發(fā)展,貴金屬厚膜漿料的需要劇增?,F(xiàn)在已經(jīng)形成包括導(dǎo)電、電極、電阻、電位器及介質(zhì)漿料的包封材料的系列產(chǎn)品?;旌霞呻娐?其中約80%是厚膜集成電路)廣泛用于電子計算機、傳真、電視、錄像、電影、無線電等部門。

  貴金屬的電鍍從全面電鍍向局部電鍍轉(zhuǎn)變,引線框架等元件鍍銀或鍍鈀代替鍍金,從低速電鍍和高速電鍍發(fā)展,最近正在發(fā)展微細(xì)部分的高精度電鍍技術(shù)。


  4.自動化技術(shù)中的貴金屬材料

  自動技術(shù)離不開電,貴金屬材料由于其抗氧化最適于制造電接點。現(xiàn)在研究的主攻方向是:在提高電接點性能及質(zhì)量的基礎(chǔ)上,謀求貴金屬的節(jié)約和代用;由包層材料代替實體材料,且包層材料向?qū)踊l(fā)展;鍍層替代包層,由全面鍍向部分鍍變更;減少合金中貴金屬含量,向完全不含貴金屬的材料發(fā)展。


  5.能源技術(shù)的貴金屬材料

  核反應(yīng)堆是核發(fā)電的基礎(chǔ)。在核裂變壓反應(yīng)堆中,使用 Ag - In - Cd合金作為中子吸收材料。在AI中加入Cu、Ag等元素,制成電子高、抗拉強度高、對放射性敏感性低的核反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)材料。另一種材料是由(重量)%:Ag5 ~50,TiO.05 ~ 0.4、Zr0.05 ~ 0.3、V0.05 ~ 0.2、W0.05 ~ 0.3及余量鋁組成。Pt - 6Ru/Pt熱電偶用于核反應(yīng)堆1870K以下溫度的測量。


  6.貴金屬催化劑及新材料的發(fā)展

  鉑族金屬具有優(yōu)良的催化活性,較高的選擇性、較長的使用壽命和可回收再生等優(yōu)點,其研究和開發(fā)對工業(yè)和社會發(fā)展意義重大,今后許多領(lǐng)域必將是鉑催化劑大顯身手的時代。

  化學(xué)及石油化工用催化劑。80%以上的化學(xué)反應(yīng)與催化有關(guān),鉑族金屬催化劑在其中占有重要地位。如硝酸工業(yè)氨氧化用鉑銠,或有鉑鈀銠催化網(wǎng),70年來一直是硝酸工業(yè)核心。幾乎年有的精細(xì)化工與貴金屬催化劑有關(guān)使用載體催化劑,并向均相多功能催化劑方向發(fā)展。提高汽車油辛烷值的石油重整,一直離不開鉑及鉑及鉑等基催化劑,另外,裂化、另氫等催化劑也多以鉑或鈀為基。

  貴金屬用途極廣,在高新技術(shù)的發(fā)展中處于重要地位。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域和用途還會擴大,起越來越重要作用。

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