銦,是一種金屬元素,元素符號(hào)為In,原子序數(shù)為49,位于元素周期表第五周期IIIA族。其單質(zhì)是一種銀白色并略帶淡藍(lán)色的金屬,質(zhì)地非常軟,能用指甲刻痕??伤苄詮?qiáng),有延展性,可壓成片。金屬銦主要用于制造低熔合金、軸承合金、半導(dǎo)體、電光源等的原料。銦無(wú)毒,但應(yīng)避免與皮膚接觸和食入。
銦的物理性質(zhì)
銦,熔點(diǎn)156.61℃,沸點(diǎn)2060℃,相對(duì)密度7.31g/cm3,是銀白色并略帶淡藍(lán)色光澤的金屬,質(zhì)地非常軟,用指甲可以輕易地在其表面留下劃痕,可塑性強(qiáng),延展性好,可壓成片。純銦棒彎曲時(shí)能發(fā)出一種吱吱的叫聲。液態(tài)銦能浸潤(rùn)玻璃,并且會(huì)粘附在接觸過(guò)的表面上留下黑色的痕跡。液態(tài)銦流動(dòng)性極好,可用于鑄造高品質(zhì)量鑄件。銦比鋅或鎘的揮發(fā)性小,但在氫氣或真空中加熱能夠升華。銦,有微弱的放射性,在使用中盡可能避免直接接觸。天然銦有兩種主要同位素,其一為In-113為穩(wěn)定核素,In-115為β- 衰變。
銦金屬可提高二硼化鎂超導(dǎo)臨界電流密度
在超導(dǎo)體二硼化鎂里添加銦金屬粉末,大大提高了二硼化鎂超導(dǎo)臨界電流密度,向?qū)嵱没智斑M(jìn)了一步。通過(guò)超導(dǎo)體的電流密度在超過(guò)某一數(shù)值時(shí),超導(dǎo)體就失去了超導(dǎo)性,這一數(shù)值就是超導(dǎo)臨界電流密度。它是衡量超導(dǎo)體性能的一個(gè)重要指標(biāo)。向二硼化鎂里添加銦金屬粉末,在2000攝氏度下熱處理后加工成為電線,其超導(dǎo)臨界電流密度比不添加銦提高了4倍,達(dá)到每平方厘米10萬(wàn)安培。這是銦金屬滲透在二硼化鎂的晶粒之間,從而改善了它的結(jié)合性。
銦的化學(xué)性質(zhì)
從常溫到熔點(diǎn)之間,銦與空氣中的氧作用緩慢,表面形成極薄的氧化膜(In2O3),溫度更高時(shí),與活潑非金屬作用。大塊金屬銦不與沸水和堿溶液反應(yīng),但粉末狀的銦可與水緩慢的作用,生成氫氧化銦。銦與冷的稀酸作用緩慢,易溶于濃熱的無(wú)機(jī)酸和乙酸、草酸。銦能與許多金屬形成合金(尤其是鐵,粘有鐵的銦會(huì)顯著的被氧化)。銦的主要氧化態(tài)為+1和+3,主要化合物有In2O3、In(OH)3、InCl3,與鹵素化合時(shí),能分別形成一鹵化物和三鹵化物。
銦的應(yīng)用
銦因其光滲透性和導(dǎo)電性強(qiáng),主要用于生產(chǎn)ITO靶材(用于生產(chǎn)液晶顯示器和平板屏幕),這一用途是銦錠的主要消費(fèi)領(lǐng)域,占全球銦消費(fèi)量的70%。
其次的幾個(gè)消費(fèi)領(lǐng)域分別是:電子半導(dǎo)體領(lǐng)域,占全球消費(fèi)量的12%;焊料和合金領(lǐng)域占12%;研究行業(yè)占6%。另,因?yàn)槠漭^軟的性質(zhì)在某些需填充金屬的行業(yè)上也用于壓縫。如:較高溫度下的真空縫隙填充材料。
醫(yī)學(xué)上,肝、脾、骨髓掃描用銦膠體。腦、腎掃描用銦-DTPA。肺掃描用銦-Fe(OH)3顆粒。胎盤掃描用銦-Fe-抗壞血酸。肝血池掃描用銦輸送鐵蛋白。
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