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金属百科纳米铟之铟的应用介绍

来源:广州宏武材料科技有限公司     发布时间:2021-09-28浏览量:

铟化学性质    

铟的化学性质与铁近似,原子半径与镉、汞、锡近似。铟和锌、铁常在一起形成类质同象物。  铟在空气中是稳定的,加热到熔点以上是,即氧化成In2O3,致密铟在沸水及一些碱溶液实际上不受腐蚀。铟粉级海绵铟在水中,当有氧存在时会氧化成氧化铟。  铟可以溶于各种浓度的硫酸、盐酸及硝酸等无机酸内,而随着铟的纯度增加,它与空气及与酸作用的速度大大地降低,与酸作用时,随着酸度的加大及加热则溶解加快。

铟的用途        

1、高等轴承  

铟最主要的用途是作为高等轴承的原料,由于铟具有强的抗腐蚀性和抗磨能力,将铟镀在轴承上可以改变轴承的强度、硬度对润滑剂的抗腐蚀性,这些高速轴承主要用在航空、海轮、汽车发动机上,铟也可以镀在钢、铁及有色金属表面作防腐层。  在高速航空发动机的银-铅-铟轴承生产中,铟得到广泛的应用,这样的轴承与从前的铜、铅、镉的轴承合金相比,在高温下能表现出更优越的性能,在制造这种轴承时,首先在钢的背面上镀银,这层银具有高的抗疲劳性能,是轴承中主要荷重成分,然后在银层上镀铅,最后在铅层上镀铟。这样制成的在轴承还要再经热处理,使铟扩散到铅层中形成一种表面含铟高的铅铟合金层。这种轴承在汽车工业方面将大规模使用。    

2、半导体材料  

铟是晶体管中的一种重要材料,铟的作用是作为一种掺杂元素,加入到半导体锗中,在制造锗晶体在整流器及放大器时需要大量的铟。铟是三价元素,是用于制造N型锗单晶体的掺杂元素。在各种锗的晶体管中,P-N-P扩散合金结锗晶体管使用铟的数量最大。制造这种P-N-P型结晶体管时是将N型锗晶体片的两面用铟球与锗焊接成合金,当合金冷却后,这即在合金区再结晶成P形,这样就做成了PNP结。  

除了电学性能外,铟尚有另外两个特点:(1)铟能润湿锗,并能与锗在较低温度(500550℃)形成合金,因而制造比较容易,并可减少杂质污染;(2)金属铟具有柔软性,在合金冷却后,不在锗中产生应力。半导体材料的最新发展是三~五族半导体材料,铟也是主要原料之一,以铟为原料的三~五族化合物有锑化铟、砷化铟及磷化铟,其中以锑化铟比较成熟。锑化铟对红外线的作用很大,其他材料不能代替,用它作成的红外线检波器在火箭技术、自动控制方面都是有前途的。  

锑化铟具有极高的电子迁移率,在77°K时可达到106厘米2/伏²秒,所需的材料如锑化铟要求具有极高的纯度,高纯铟已在工业上进行生产,其纯度可以达到这样的标准,即所有主要杂质都不超过千万分之一(0.1ppm)。  

磷化铟在微波器件方面的应用最近已引起注意,有人提出在导带谷间耦合对的电子转送能够产生显著的负电阻效应,因此,三能级转送的材料,如磷化铟可以制造出更好的微波振荡器。  

制造磷化铟有两种方法:一种是利用氧化硼(B2O2)覆盖拉晶法,在高压单晶炉(磷化铟的熔点为1058℃,相应的磷蒸气压为21大气压)拉制磷化铟单晶;一种是磷化铟外延片,磷化铟单晶总杂质浓度为1017cm3,室温电子迁移率为1530厘米2/伏²秒,磷化铟外延片是In-PCl3反应生成气象外延层。衬底是用(110)晶向掺锡的磷化铟单晶,外延层的厚度为840微米,室温迁移率为30004000厘米2/伏²秒,总的杂质浓度为1016cm3。   

3、合金  

在真空技术上利用铟、锡合金焊料(50%In50%Sn)作玻璃与玻璃、玻璃与金属之间的焊接,保证焊接外密合而不漏气。含铟的易熔合金可以用于消防信号系统中,如含In18.36%Bi40.7%Pb22%Sn10.6%Cd8.6%的合金熔点为46.5℃。    

4、其他 

铟很柔软,不适于加工,但在贵金属或其它有色金属中加入少量的铟却能使他们增加强度及耐磨性,例如,铸件用银中加入1%的铟,可使银的硬度增加一倍。  金、钯、银、铜和铟的合金常用作假牙,这种合金也常用作珠宝、首饰和各种装饰品。

纳米铟粉

纯度高,粒度均匀,易分散,表面活性高,可用于半导体、高纯合金以及硅太阳能电池背场铝浆(银浆、铝浆等),抗静电材料等方面。

应用领域:

 1、用于电子浆料里,降低电子浆料的烧结温度;

 2、用于焊接合金里,降低合金的熔点;

 3、用于合金里,提高合金的耐磨能力;

 4、用于润滑油里,提高润滑油的耐磨能力;

 5、应用涂料中,提高透明度及耐磨、抗刮、导电等能力。

 包装储存

惰气防静电包装,应密封保存于干燥、阴凉的环境中,不宜长久暴露于空气中,防受潮发生团聚,影响分散性能和使用效果。


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