Indium Toz CAS 7440-74-6

İndiyum tozuperiyodik tablonun beşinci döneminin Grup IIIA'sında bulunan sembol ve 49 atom sayısı olan metalik bir elementtir. CAS 7440-74-6, moleküler formül, açık mavi renge sahip gümüş beyaz bir metal. Yumuşak bir dokuya sahiptir ve tırnaklarla çizilebilir. Güçlü plastisite, iyi süneklik ve tabakalara sıkıştırılabilir. İndiyum metal esas olarak düşük erime noktası alaşımları, taşıyan alaşımlar, yarı iletkenler, elektrikli ışık kaynakları, vb. Üretimi için bir hammadde olarak kullanılır. Doksik değildir, ancak cilt ve yutma ile temastan kaçınılmalıdır. Güçlü ışık geçirgenliği ve iletkenliği nedeniyle, esas olarak, küresel indiyum tüketiminin% 70'ini oluşturan indiyum ingotların ana tüketici alanı olan ITO hedeflerinin (sıvı kristal ekranlarının ve düz ekranların üretimi için) üretiminde kullanılır.

İndiyum tozu, nadir bir metal olarak, benzersiz fiziksel ve kimyasal özellikleri nedeniyle modern teknoloji ve endüstride vazgeçilmez bir stratejik kaynak haline gelmiştir. Akıllı telefon ekranlarından nükleer reaktör kontrol çubuklarına, fotovoltaik hücrelerden kuantum hesaplamaya kadar, indiyum uygulaması insan yaşamının her yönüne nüfuz etmiştir.

Elektronik ekran ve optoelektronik teknoloji: şeffaf iletkenliğin temeli

 

1.1 ITO hedef malzeme ve şeffaf iletken film
Indium'un en büyük tüketici alanı (dünyanın% 70'ini oluşturan), sıvı kristal ekranları (LCD'ler), dokunmatik ekranlar, OLED ekranlar ve güneş panelleri için şeffaf iletken elektrotlar üretmek için kullanılan indiyum kalay oksit (ITO) hedeflerinin üretimidir. ITO filmi,% 90'ın üzerinde bir geçirgenlik ve 10-100 Ω/□ kadar düşük bir yüzey direnci ile iletkenlik ve şeffaflığı mükemmel bir şekilde dengeleme ile cam veya polyester substratlar üzerine birikir.

Tipik uygulama durumları:

Akıllı telefonlar ve TV'ler: Global akıllı telefon ekranlarının% 90'ından fazlası ITO filmini kullanıyor. Belirli bir markanın 65 inç OLED TV'sinin ITO katmanı kalınlığı sadece 200 nanometredir, ancak dokunmatik sinyal iletiminin% 95'ini taşır.

 

Bina Enerji Tasarruf Camı: ITO ile kaplı düşük E Cam, bina enerji tüketimini%30 oranında azaltabilir. Bu teknoloji, Şangay Merkez Binasının dış duvar camına uygulanır ve karbondioksit emisyonlarını yılda 2000 tondan fazla azaltır.

Havacılık Ön Cam: Boeing 787 uçağının ön camı, -50 derecelik bir ortamda 10 dakika içinde buz çözebilen ve verimliliği geleneksel direnç tel çözeltilerine kıyasla 5 kat artırabilen ITO ısıtma filmi ile entegre edilmiştir.

1.2 Yeni Ekran Teknolojileri
Indium, mikro LED ve kuantum nokta ekranları gibi gelişmekte olan alanlarda potansiyel gösterir. İndiyum fosfit (INP) kuantum noktaları% 100 NTSC renkli gam kapsama alanı elde edebilir. Belirli bir üretici tarafından başlatılan 8K kuantum nokta televizyonu, sadece 5 mikron INP kuantum nokta tabakası kalınlığına sahiptir, bu da renk saflığını geleneksel çözeltilere kıyasla% 40 arttırır.

Yarı iletkenler ve entegre devreler: yüksek frekanslı ve yüksek hızda sürücüler

 

2.1 Bileşik Yarıiletken Malzemeleri
İndiyum, indiyum fosfit (INP), indiyum arsenit (INAS) ve indiyum galyum nitrür (inGan) gibi bileşik yarı iletkenlerin çekirdek bileşenidir ve 5G iletişimi, fiber optik algılama ve lazer radarı gibi alanlarda yaygın olarak kullanılır.

Teknolojik atılım davası:

5G Baz İstasyonu Güç Amplifikatörü: INP Yüksek Elektron Mobilite Transistörüne (HEMT) dayanarak, çalışma frekansı 300GHz'e ulaşabilir ve güç yoğunluğu GAAS cihazlarından üç kat daha yüksektir. Belirli bir iletişim ekipmanı tedarikçisinin 5G makro baz istasyonu Inp PA'yı benimsedikten sonra, kapsama yarıçapı%20 genişletilir.
Otonom Sürüş LiDAR: Ingan bazlı mavi ışık lazeri (450nm), INP fotodetektör ile birleştirildiğinde, 200 metrelik bir mesafede tespit elde eder. Tesla Model Y'nin LiDAR modülü, nokta bulut yoğunluğunu%50 artıran bu çözümü benimser.

 

2.2 Chip Üretim ve Doping Teknolojisi
P-tipi bir dopant olarak indiyum, germanyum transistörlerin performansını önemli ölçüde artırabilir. Belirli bir laboratuvar tarafından geliştirilen indiyum antimonid (INSB) kuantum kuyu transistörünün, silikon bazlı cihazlardan 100 kat daha hızlı olan ve kuantum bilgi işlem yongaları için potansiyel malzemeler sağlayan düşük bir 3K sıcaklıkta 300000 cm ²/(V · s) elektron hareketliliğine sahiptir.

Enerji Teknolojisi: Yeşil dönüşümü güçlendirmek

 

3.1 Fotovoltaik hücreler
Bakır Indium Galyum Selenide (CIGS) İnce Film Güneş Pili, Enerji alanındaki indiyumun önemli bir uygulamasıdır. Fotoelektrik dönüşüm verimliliği% 23.35'e ulaşır (Almanya'daki ZSW laboratuvar verilerine göre) ve yağmurlu havalarda kristal silikon hücrelerden% 15 daha fazla elektrik üreten mükemmel zayıf ışık performansına sahiptir.

Sanayileşme İlerlemesi:

Bina Entegre Fotovoltaik (BIPV): Dubai güneş kulesi projesine 180W/m ² güç yoğunluğuna sahip belirli bir işletme tarafından başlatılan bir CIGS cam perde duvar ürünü, yılda 5 milyon kWh'den fazla elektrik üretti.

 

Esnek fotovoltaik cihaz: 2 mm'ye kadar bükülme yarıçapına sahip indiyum çinko oksit (IZO) şeffaf elektrotlar kullanan esnek bir CIGS hücresi. Bir şirket onu bir dronun kanadına entegre etti ve dayanıklılık süresini%30 oranında uzattı.

3.2 Nükleer Endüstri
Indium alaşımı nükleer reaktörlerde önemli bir rol oynar:

Kontrol çubuğu malzemesi: Indium-115 izotopu 199 çubuğun termal nötron emilim kesitine sahiptir. Ag alaşımlı kontrol çubuklarında dördüncü nesil sodyum soğutmalı hızlı reaktör kullanır, bu da nötron akısı regülasyon doğruluğunu%20 oranında artırır.
Nötron dedektörü: Geleneksel HE-3 dedektörlerinden 10 kat daha yüksek olan% 0.3 (@ 662kev) enerji çözünürlüğüne sahip INP'ye dayalı bir yarı iletken dedektör. ITER uluslararası termonükleer deneysel reaktörde nötron akısı izleme için kullanılmıştır.

Özel Alaşımlar ve Fonksiyonel Malzemeler: Performans Artırma 'Vitaminler'

 

4.1 Düşük erime noktası alaşımları
Indium, Bismuth, Tin ve diğer metaller (eritme noktası 47-122 derece) tarafından oluşturulan alaşım şu şekillerde kullanılmaktadır:

Ateş Sprinkler Sistemi: Bir veri merkezinde kullanılan bi sn alaşım nozles, 68 derecede doğru bir şekilde eriyebilir, yanıt süresi geleneksel cam top nozullarından 3 saniye daha hızlı ve yangın kayıplarını%40 azaltır.
3D Baskı Kurban Malzemesi: Bir havacılık şirketi, türbin bıçak film soğutma deliklerinin üretimi için, 0.05 mm'lik bir baskı doğruluğu ile, geleneksel elektrik deşarj işleminden 5 kat daha etkili olan bir indiyum geliştirmiştir.

 

4.2 Aşınma Dayanıklı ve Korozyon Karşıtı Kaplama
İndiyum tabanlı kaplamalar aşırı ortamlarda mükemmel performans gösterir:

Havacılık ve Uzay Yatakları: Belirli bir motor modelinin ana rulmanları, aşınma hızını 500 derecelik yüksek bir sıcaklıkta 0.1 μ m/s'ye düşüren ve kaplanmamış yatakların servis ömrünü 8 kat uzatan indiyum nikel ile kaplanmıştır.
Deniz Ekipmanı: Gemi pervanelerinin yüzeyi,% 3.5 NaCl tuz sprey ortamında, krom kaplamadan üç kat daha yüksek olan 1000 saate kadar korozyon direncine sahip olan Zn alaşımıyla kaplanmıştır.

Tıbbi ve Bilimsel Araştırma: Kesin tanı için araçlar

 

5.1 Radyoizotoplar
Indium-111 (yarı ömür 2.8 gün) tıbbi görüntülemede çekirdek bir nükliddir:

Tümör tanısı: 11 inç ile etiketlenmiş oktreotid enjeksiyonu spesifik olarak nöroendokrin tümör reseptörlerine bağlanabilir. Bir klinik çalışma, duyarlılığının% 92'ye ulaştığını, bu da BT muayenesinden% 25 daha yüksek olduğunu göstermiştir.
Enflamasyon izleme: 11 inç etiketli beyaz kan hücresi taraması, yapay eklem enfeksiyonlarının tanısında% 95 doğruluk oranı ile gizli enfeksiyon odaklarını bulabilir.

5.2 Biyosensörler
Tıbbi alanda indiyum fosfit (INP) bazlı sensörler ortaya çıkmaktadır:

İnvaziv olmayan kan şekeri izleme: Belirli bir şirket tarafından geliştirilen INP fotoelektrik kapasitans nabız dalga sensörü, cilt spektrumlarındaki değişiklikleri analiz ederek sürekli kan şekeri izlemesi sağlar, bir hata aralığı ile<10%. It has been recognized as a breakthrough device by the FDA.
DNA Sıralama:İndiyum tozuNanotel saha etkili transistörler, tek bir DNA molekülü geçtiğinde akımdaki değişiklikleri tespit edebilir. Bir ekip, bu teknolojiyi sıralama hızını saniyede 1000 tabana yükseltmek için kullandı, bu da Illumina platformundan 10 kat daha hızlı.

İndiyumun ekstraksiyon süreci esas olarak bugün dünyada indiyum üretiminin ana akım süreç teknolojisi olan ekstraksiyon elektroliz yöntemidir. Prensip işlem akışı: Hammaddeler → Zenginleştirme → Kimyasal Çözünme → Saflaştırma → Ekstraksiyon → Sırt Ekstraksiyonu (alüminyum) Replasman → Sünger İndiyum → Elektrolitik Rafinasyon → Rafine Indium.

Dünyadaki indiyum üretiminin% 90'ı kurşun ve çinko izabe tesislerinin yan ürünlerinden geliyor. İndiyumun eritme geri kazanım yöntemi esas olarak bakır, kurşun ve çinko eritme çetesi, cüruf ve anot çamurundan zenginleştirme yoluyla indiyumun geri kazanılmasıdır. Geri kazanılan hammaddelerin kaynağına ve indiyum içeriğinin farkına göre, en iyi konfigürasyonu ve maksimum geliri elde etmek için farklı ekstraksiyon işlemleri uygulanır. Yaygın süreç teknolojileri arasında oksidasyon cürufu, metal replasmanı, elektrolitik zenginleştirme, asit liç ekstraksiyonu, ekstraksiyon elektrolizi, iyon değişimi, elektrolitik rafine etme, vb. İyon değişim yönteminin indiyumun geri kazanılmasında uygulanması sanayileşmede bildirilmemiştir. Indium'un uçurumlanması zor olan teneke ve bakırdan ayırma sürecinde, çoğu indiyum baca külü ve pislik ile konsantre edilir. Uçucu çinko ve kadmiyumun ayrılmasında, indiyum fırın cürufu ve filtre cürufunda zenginleştirilir.

ISS kurşun ve çinko eritme işleminde, konsantredeki indiyumun çoğu ham çinko düzeltme işleminde üretilen ham kurşun içinde konsantre edilir. İndiyum ve kurşun açısından zengin indiyumu geri kazanmak için, küçük üretim kapasitesi, yüksek üretim maliyeti ve düşük metal geri kazanım oranının dezavantajlarına sahip olan alkali kaynama ile indiyum çıkarma süreci her zaman benimsenmiştir.

İndiyumun ekstraksiyon sürecini basitleştirmek, üretim maliyetini azaltmak ve metal geri kazanım oranını iyileştirmek için, proje, durum testi, döngü testi ve kapsamlı en iyi proses parametrelerinde "zengin indiyum ham pahalı elektrolit ekstraksiyon indiyumu" ekstraksiyon sürecini incelemiş ve geliştirmiştir. İşlem akışı aşağıdaki gibidir: ham kurşun eritilir ve bir elektrot plakasına dökülür, elektroliz için bir elektrolitik hücreye yüklenir ve anottaki indiyum elektrolite çözülür. İndiyum belirli bir konsantrasyona zenginleştirildiğinde, elektrolit ekstraksiyon ve sıyırma için çıkarılır. Zengin indiyum sıyırma çözeltisi, pH ayar, değiştirme ve pelet eriminden sonra elde edilir.

Ayrılma ve çıkarma için birkaç yeni teknolojiindiyum tozu: Bu yeni teknolojilerde kullanılan ana ayırma malzemeleri arasında sıvı membran, şelatlama reçinesi, emdiren reçine ve mikrokapsül bulunur. Uygun koşullar altında, indiyum bu teknolojiler kullanılarak etkili bir şekilde ayrılabilir ve geri kazanılabilir. Bu yeni teknolojiler, indiyumun ayrılması ve iyileşmesi için yeni bir seçim sunmaktadır.

Süperiletken magnezyum diboridine indiyum metal tozu eklemek, pratikliğe doğru başka bir adım olan magnezyum diboridin süper iletken kritik akım yoğunluğunu büyük ölçüde geliştirir. Süper iletkenden geçen mevcut yoğunluk belirli bir değeri aştığında, süperiletken süper iletken kritik akım yoğunluğu olan süperiletkenliğini kaybedecektir. Süper iletkenlerin performansını ölçmek için önemli bir endeksdir. İndiyum metal tozu magnezyum diboride ilave edilir ve 2000 derecesinde ısıl işlemden sonra tel içine işlenir. Süper iletken kritik akım yoğunluğu, indiyum olmadan 4 kat daha yüksektir ve santimetre kare başına 100000 amperlere ulaşır. Bunun nedeni, magnezyum diborid taneleri arasında indiyum metalinin nüfuz etmesi, böylece yapışmasını iyileştirmesidir.

Indium, çinko ve demire benzer bazı kimyasal özelliklere sahiptir, diğer kimyasal özellikler kalay ve alüminyum'a benzer. Indium üç oksidasyon durumu vardır: 1, 2 ve 3. üç değerlikli en yaygın olanıdır, üç değerlikli sulu çözeltide stabildir. Monovalent bileşikler genellikle ısıtıldığında sökülür. Indium, havada oldukça kararlı olan en yumuşak katı metallerden biridir. Normal sıcaklıklarda, indiyum metal hava ile oksitlenmez, ancak güçlü ısı altında yanar ve donuk mavi kırmızı alev ile indiyum (III) oksit üretir. İndiyum metalinin yüzeyini arındırılması kolaydır ve bir kez atmosfere maruz kaldığında, alüminyum yüzeyine benzer ince bir film ortaya çıkar. İnce film serttir, ancak hidroklorik asitte kolayca çözünür. Sıcaklık erime noktasının biraz üzerinde yükseldiğinde, metal yüzey parlak kalır; Oksit yüksek sıcaklıklarda yüzeyde oluşur.

Oda sıcaklığı ve erime noktası arasında, indiyum havada oksijen ile yavaş tepki verir ve yüzeyinde son derece ince bir indiyum oksit filmi (IN2O3) oluşturur. Daha yüksek sıcaklıklarda, aktif metalik olmayan malzemelerle etkileşime girer. Büyük indiyum metal parçaları kaynar su ve alkalin çözeltileri ile reaksiyona girmez, ancak toz haline getirilmiş indiyum, indiyum hidroksit üretmek için su ile yavaşça reaksiyona girebilir. İndiyum, soğuk seyreltik asitlerle yavaş tepki verir ve konsantre sıcak inorganik asitlerin yanı sıra asetik asit ve oksalik asit içinde kolayca çözünür. Indium, birçok metal ile alaşımlar oluşturabilir (özellikle demir, önemli ölçüde oksitlenir). İndiyumun ana oksidasyon durumları +1 ve {{9} }'dır ve ana bileşikler (OH) 3 ve IN2O3'tür. Halojenlerle birleştirildiğinde, sırasıyla monohalidler ve trihalidler oluşturabilirler. [3] Isıtıldığında, indiyum halojenler, kükürt, fosfor ve arsenik, antimon, selenyum ve tellür ile reaksiyona girebilir. Hidrit ve nitrürler üretmek için hidrojen ve azot ile reaksiyona girer. Indium, cıva ile cıva amalgam oluşturabilir ve indiyum, önemli sertleştirme etkilerinin eşlik ettiği çoğu metal ile alaşımlar oluşturur. Indium, bileşiklerinde elektrokimyasal davranışını etkileyebilecek kovalent bağlar oluşturabilir. Bazı indiyum tuz çözeltileri düşük iletkenliğe sahiptir, bu da iyonik olmayan bağlanma özelliklerini gösterir. İndiyumun elektrot reaksiyonu, orta yüksek bir aktivasyon enerjisi gerektirir ve geri dönüşümlü bir elektrot reaksiyonu bağlayıcı elektrolitin kullanılması indiyumu elektroliz edebilir.İndiyum tozuSiyanür, sülfat, floroborat ve aminosülfonat tuzları kullanarak indiyumun elektroplat edilmesi kolaydır.

Popüler Etiketler: Indium Powder CAS 7440-74-6, Tedarikçiler, Üreticiler, Fabrika, Toptan Satış, Fiyat, Toplu, Satılık