ทําความเข้าใจคุณสมบัติและการใช้แกลเลียมในหนึ่งนาที

Nov 30, 2021

คุณสมบัติของแกลเลียมโลหะ: สัญลักษณ์องค์ประกอบ Ga, หมายเลขอะตอม 31 เป็นโลหะกลุ่ม IIIA ความหนาแน่นคือ 5.904 g / cm³ จุดหลอมเหลวคือ 29.76 ° C (302.91 K, 85.57 ° F) และจุดเดือดคือ 2204 ° C (2477 K, 3999 ° F) แกลเลียมที่เป็นของแข็งเป็นสีฟ้าเทาและแกลเลียมเหลวเป็นสีขาวเงิน แกลเลียมแข็งและเปราะที่อุณหภูมิต่ํา แต่ละลายเมื่อเกินอุณหภูมิห้องละลายในกรดและด่างละลายได้เล็กน้อยในปรอทและมีฤทธิ์กัดกร่อนสูง แกลเลียมค่อนข้างมีเสถียรภาพในอากาศแห้งและฟิล์มออกไซด์จะเกิดขึ้นบนพื้นผิวเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันอย่างต่อเนื่องและจะสูญเสียความมันวาวในอากาศชื้น จุดเยือกแข็งของแกลเลียมต่ํามาก เมื่อแปลงจากของเหลวเป็นของแข็งอัตราการขยายตัวคือ 3.1% แกลเลียมสามารถแทรกซึมเข้าไปในแก้วได้ดังนั้นจึงไม่ควรเก็บไว้ในภาชนะแก้ว แต่ในภาชนะพลาสติก

สถานะการเกิดของแกลเลียม: เนื้อหาของแกลเลียมในเปลือกโลกคือ 0.0015% การกระจายของแกลเลียมในธรรมชาติค่อนข้างกระจัดกระจายและส่วนใหญ่อยู่ในแร่ธาตุที่เกี่ยวข้องส่วนใหญ่อยู่ใน bauxite และจํานวนเล็กน้อยในดีบุกทังสเตนและตะกั่วสังกะสี

การใช้แกลเลียม: ในปัจจุบัน, เขตข้อมูลการบริโภคของแกลเลียมโลหะในประเทศของฉันรวมถึงเซมิคอนดักเตอร์และวัสดุออปโตอิเล็กทรอนิกส์, เซลล์แสงอาทิตย์, โลหะผสม, อุปกรณ์ทางการแพทย์, วัสดุแม่เหล็ก, ฯลฯของ ในหมู่พวกเขาอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ได้กลายเป็นสาขาการบริโภคที่ใหญ่ที่สุดของแกลเลียมคิดเป็นประมาณ 80% ของการบริโภคทั้งหมด ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมการประยุกต์ใช้ปลายน้ําของแกลเลียมโดยเฉพาะอย่างยิ่งอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ความต้องการแกลเลียมโลหะจะเติบโตอย่างต่อเนื่องในอนาคต

1.1 วัสดุเซมิคอนดักเตอร์

แกลเลียมเป็นโลหะหายากที่มีจุดหลอมเหลวต่ําและเป็นจุดเดือดสูงและเป็นที่รู้จักกันในชื่อ "กระดูกสันหลังของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์" สารประกอบแกลเลียมเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์คุณภาพสูงและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมออปโตอิเล็กทรอนิกส์และอุตสาหกรรมการสื่อสารไมโครเวฟสําหรับการผลิตการสื่อสารไมโครเวฟและการรวมไมโครเวฟออปติกอินฟราเรดและอุปกรณ์ตรวจจับอินฟราเรดวงจรรวมไดโอดเปล่งแสง ฯลฯ ตัวอย่างเช่นไฟสีแดงและสีเขียวที่เราเห็นในคอมพิวเตอร์ถูกปล่อยออกมาจากไดโอดแกลเลียมฟอสไฟด์

1.2 เซลล์แสงอาทิตย์

แกลเลียมใช้ในการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์เช่นเซลล์แสงอาทิตย์แกลเลียมอาร์เซไนด์ IIIV ซึ่งมีความต้านทานความร้อนที่ดีความต้านทานรังสีและลักษณะอื่น ๆ และอัตราการแปลงตาแมวของพวกเขาสูงมาก

1.3 โลหะผสม

แกลเลียมและอินเดียม, แธลเลียม, ดีบุก, บิสมัท, สังกะสี, ฯลฯ สามารถสร้างชุดของโลหะผสมละลายต่ําระหว่าง 3 °Cและ 65 °C, ซึ่งใช้สําหรับการวัดอุณหภูมิและการควบคุม, สารทดแทนปรอทในเครื่องมือ, สนับสนุนในการดําเนินงานลูกปัด, และการเคลือบโลหะ. วงจรระบายความร้อนสําหรับชั้นอิเล็กทรอนิกส์และอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ ตัวอย่างเช่นโลหะผสมแกลเลียมที่มีอินเดียม 25% เป็นโลหะผสมจุดหลอมเหลวต่ําที่ละลายที่ 16 ° C และสามารถใช้ในอุปกรณ์ดับเพลิงอัตโนมัติ แกลเลียมและทองแดงนิกเกิลดีบุกทอง ฯลฯ สามารถสร้างฟลักซ์เย็นซึ่งเหมาะสําหรับการเชื่อมผนังบางๆรูปพิเศษที่ยากต่อการเชื่อมระหว่างโลหะและระหว่างเซรามิกและการปิดกั้นโพรง

1.4 สาขาการแพทย์

แกลเลียมสามารถใช้ในการวินิจฉัยทางการแพทย์, เช่นการใช้แกลเลียมซิเตรต (67Ga) เพื่อวินิจฉัยมะเร็งปอดและตับ. โลหะผสมแกลเลียมยังสามารถนําไปใช้กับอุปกรณ์ทางการแพทย์และวัสดุทางการแพทย์เช่นการใช้โลหะผสมแกลเลียมเป็นวัสดุบรรจุฟันโดยใช้ "โลหะผสมอินเดียมแกลเลียม" เพื่อทําเครื่องวัดอุณหภูมิ