Pols d'indiumés un element metàl·lic amb el símbol in i un nombre atòmic de 49, situat al grup IIIa del cinquè període de la taula periòdica. CAS 7440-74-6, la fórmula molecular es troba, que és un metall blanc de plata amb un color blau clar. Té una textura suau i es pot ratllar per les ungles. Plasticitat forta, bona ductilitat i es pot comprimir en llençols. El metall indi s’utilitza principalment com a matèria primera per fabricar aliatges de baix punt de fusió, aliatges portadors, semiconductors, fonts de llum elèctrica, etc. L’indium no és tòxic, però s’ha d’evitar que es posi en contacte amb la pell i la ingestió. A causa de la seva forta permeabilitat a la llum i la conductivitat, s'utilitza principalment en la producció d'objectius ITO (per a la producció de pantalles de cristall líquid i pantalles planes), que és la principal àrea de consum dels lingots indi, que representa el 70% del consum global d'indi.
|
Fórmula química |
Dins de |
|
Massa exacta |
115 |
|
Pes molecular |
115 |
|
m/z |
115 (100.0%), 113 (4.5%) |
|
Anàlisi elemental |
IN, 100.00 |
|
|
|
Pols d'indium, com a metall rar, s’ha convertit en un recurs estratègic indispensable en la tecnologia i la indústria modernes a causa de les seves propietats físiques i químiques úniques. Des de pantalles de telèfons intel·ligents fins a barres de control del reactor nuclear, des de cèl·lules fotovoltaiques fins a computació quàntica, l’aplicació d’Indium ha penetrat en tots els aspectes de la vida humana.
1.1 ITO Material objectiu i pel·lícula conductora transparent
L’àrea de consum més gran d’Indium (que representa el 70% del món) és la producció d’objectius d’òxid de llauna indi (ITO), que s’utilitzen per fabricar elèctrodes conductors transparents per a pantalles de cristall líquid (LCDs), vinculacions tàctils, pantalles OLED i panells solars. El film ITO es diposita en substrats de vidre o polièster mitjançant un procés de sputtering de buit, amb una transmissió de més del 90% i una resistència superficial fins a 10-100 ω/□, equilibrant perfectament la conductivitat i la transparència.
Casos d'aplicació típics:
Phone intel·ligents i televisors: Més del 90% de les pantalles de telèfons intel·ligents mundials utilitzen Film ITO. El gruix de la capa ITO de la televisió OLED de 65 polzades de marca és de només 200 nanòmetres, però porta el 95% de la transmissió del senyal tàctil.
Vidre d’estalvi d’energia d’edificació: vidre baix i recobert d’ITO pot reduir el consum d’energia de construcció en un 30%. Aquesta tecnologia s’aplica al vidre de la paret exterior de l’edifici del centre de Xangai, reduint les emissions de diòxid de carboni en més de 2000 tones anuals.
Windshield Aviation: El parabrisa dels avions Boeing 787 està integrat amb ITO Film Film, que pot de gel en un entorn de -50 graus, augmentant l'eficiència en 5 vegades en comparació amb les solucions tradicionals de filferro de resistència.
1.2 noves tecnologies de visualització
Indium mostra potencial en camps emergents com les pantalles de micro LED i quàntiques. Els punts quàntics de fosfur d’Indium (INP) poden aconseguir una cobertura de gamma del color 100% NTSC. El televisor quàntic de 8k de punt llançat per un determinat fabricant té un gruix de la capa de punt quàntic INP de només 5 micres, cosa que augmenta la puresa del color en un 40% en comparació amb les solucions tradicionals.
2.1 Materials de semiconductors compostos
L’Indium és el component bàsic dels semiconductors compostos com el fosfur d’Indium (INP), l’arsenur d’indium (INAS) i el nitrur de gali indi (InGAN), i s’utilitza àmpliament en camps com la comunicació 5G, la detecció de fibra òptica i el radar làser.
Cas innovador tecnològic:
Amplificador de potència de l'estació base 5G: basat en transistor de mobilitat d'electrons INP (HEMT), la freqüència de funcionament pot arribar a 300 GHz i la densitat de potència és tres vegades superior als dispositius GAAS. Després que l'estació de base 5G del proveïdor d'equips de comunicació s'adopti INP PA, el radi de cobertura s'amplia un 20%.
LIDAR de conducció autònoma: làser de llum blava basada en Ingan (450Nm) combinada amb el fotodetector INP aconsegueix la detecció a una distància de 200 metres. El mòdul LiDAR del model T de Tesla adopta aquesta solució, cosa que augmenta la densitat del núvol de punts en un 50%.
2.2 Tecnologia de fabricació i dopatge de xips
L’Indium, com a dopant de tipus P, pot millorar significativament el rendiment dels transistors de germani. El transistor quàntic de l’antimonida d’Indium (INSB) desenvolupat per un determinat laboratori té una mobilitat d’electrons de 300000 cm ²/(V · s) a una temperatura baixa de 3K, que és 100 vegades més ràpida que els dispositius basats en silici i proporciona materials potencials per a xips informàtics quàntics.
3.1 cèl·lules fotovoltaiques
Selenur de gali de coure (CIGS) Les cèl·lules solars de pel·lícula fina són una aplicació de referència d’indi al camp d’energia. La seva eficiència de conversió fotoelèctrica arriba al 23,35% (segons les dades del laboratori de ZSW a Alemanya), i té un excel·lent rendiment de llum feble, generant un 15% més d’electricitat que les cèl·lules de silici cristal·lines en temps de pluja.
Progrés de la industrialització:
Building Integrated PhotoVoltaics (BIPV): un producte de paret de cortina de vidre CIGS llançat per una determinada empresa amb una densitat de potència de 180W/m ² s’ha aplicat al projecte de la torre solar de Dubai, generant més de 5 milions de kWh d’electricitat anualment.
Dispositiu fotovoltaic flexible: una cèl·lula CIGS flexible que utilitza elèctrodes transparents d'òxid de zinc indi (IZO), amb un radi de flexió de fins a 2mm. Una empresa la va integrar a l'ala d'un drone, ampliant el temps de resistència un 30%.
3.2 Indústria nuclear
L’aliatge d’Indium té un paper crucial en els reactors nuclears:
Material de barra de control: isòtop indi-115 té una secció d’absorció de neutrons tèrmiques de 199 bar. Un reactor ràpid de sodi de quarta generació usada en les barres de control d’aliatge AG, que millora la precisió de la regulació del flux de neutrons en un 20%.
Detector de neutrons: un detector de semiconductors basat en INP amb una resolució d’energia del 0,3% (@ 662kev), que és 10 vegades superior als detectors tradicionals de HE-3. S'ha utilitzat per a la supervisió del flux de neutrons al reactor experimental termonuclear ITER International.
4.1 Aliatges de punt de fusió baix
L’aliatge format per indi, bismut, estany i altres metalls (punt de fusió 47-122 graus) s’utilitza àmpliament en:
Sistema d’aspersió d’incendis: en els broquets d’aliatge de BI SN utilitzats en un centre de dades es poden fondre amb precisió a 68 graus, amb un temps de resposta 3 segons més ràpid que els broquets tradicionals de boles de vidre, reduint les pèrdues d’incendi en un 40%.
Material de sacrifici d’impressió 3D: una empresa d’aviació ha desenvolupat un indi que conté aliatge sacrificial per a la fabricació de forats de refrigeració de pel·lícules de fulla de turbina, amb una precisió d’impressió de 0,05 mm, que és 5 vegades més eficient que la mecanització tradicional de descàrrega elèctrica.
4.2 Roba resistent i anti-corrosió
Els recobriments basats en indi funcionen excel·lentment en entorns extrems:
Rodaments aeroespacials: Els principals coixinets d’un determinat model de motor estan recoberts de níquel indi, cosa que redueix la velocitat de desgast a 0,1 μ m/h a una temperatura elevada de 500 graus i perllonga la vida útil dels coixinets no recoberts en 8 vegades.
Equips marins: La superfície de les hèlixs de vaixells està recoberta de l’aliatge de Zn, que té una resistència a la corrosió de fins a 1000 hores en un 3,5% d’entorn de sal de sal de NaCl, tres vegades superior al recobriment de crom.
5.1 radioisòtops
Indium-111 (mitja vida 2,8 dies) és un nuclid bàsic en la imatge mèdica:
Diagnòstic del tumor: la injecció d’octreòtids etiquetat amb IN-111 es pot unir específicament als receptors de tumors neuroendocrins. Un estudi clínic va demostrar que la seva sensibilitat va arribar al 92%, el que és un 25% superior a l'examen de TC.
Monitorització de la inflamació: L’exploració de glòbuls blancs marcats per IN-111 pot localitzar focs d’infecció oculta, amb una taxa de precisió del 95% en el diagnòstic d’infeccions articulars artificials.
5.2 Biosensors
Els sensors basats en fosfur d’indium (INP) estan sorgint en l’àmbit mèdic:
Monitorització de glucosa en sang no invasiva: El sensor d’ona de la capacitança fotoelèctrica INP desenvolupat per una determinada empresa aconsegueix un seguiment continu de glucosa en sang analitzant canvis en els espectres de la pell, amb un rang d’errors de<10%. It has been recognized as a breakthrough device by the FDA.
Seqüenciació d'ADN:Pols d'indiumEls transistors d'efecte de camp de Nanowire poden detectar canvis en el corrent quan passa una sola molècula d'ADN. Un equip va utilitzar aquesta tecnologia per augmentar la velocitat de seqüenciació a 1000 bases per segon, que és 10 vegades més ràpida que la plataforma Illumina.
El procés d’extracció d’indi és principalment el mètode d’electròlisi d’extracció, que també és la tecnologia de processos principals de la producció d’indi al món actual. El flux de procés principal és: Indium que conté matèries primeres → Enriquiment → Dissolució química → Purificació → Extracció → Extracció posterior → Zinc (alumini) Substitució → Indi esponja → Refinació electrolítica → Indi refinat.
El 90% de la producció d'Indium mundial prové de productes subterrànics de foses de plom i zinc. El mètode de recuperació de fosa de l’Indium es recupera principalment per l’indi del coure, el plom i la fosa de zinc, escòria i fang d’anode per l’enriquiment. Segons la font de matèries primeres recuperades i la diferència de contingut d’indium, s’apliquen diferents processos d’extracció per aconseguir la millor configuració i els ingressos màxims. Les tecnologies de processos habituals inclouen la perforació d’oxidació, la substitució de metalls, l’enriquiment electrolític, l’extracció de lixiviació àcida, l’electròlisi d’extracció, l’intercanvi d’ions, el refinament electrolític, etc. Actualment, s’utilitza àmpliament l’extracció de dissolvents, que és una separació i un procés d’extracció altament eficients. L’aplicació del mètode d’intercanvi d’ions en la recuperació d’Indium no s’ha notificat en la industrialització. En el procés de separar indi de llauna i coure que són difícils de volatilitzar, la major part de l’indi es concentra en cendra i escorça de combustió. En la separació de zinc volàtils i cadmi, l’indi s’enriqueix en escòries del forn i escòria del filtre.
En el procés de fosa de plom ISP i de fosa de zinc, la major part de l’indium del concentrat es concentra en el plom brut produït en el procés de rectificació de zinc cru. Per recuperar l’indium ric en indi i plom, sempre s’ha adoptat el procés d’extracció d’indium per ebullició alcalí, que té els desavantatges de la petita capacitat de producció, el cost de producció elevat i la baixa taxa de recuperació de metalls.
Per tal de simplificar el procés d’extracció d’indium, reduir el cost de producció i millorar la taxa de recuperació de metalls, a la vista del procés de producció original d’extracció d’indium, el projecte ha estudiat i desenvolupat el procés d’extracció de "ric indi cru de lideratge de lideratge de lideratge electròlit d'electròlits" mitjançant la prova de condició, la prova de cicle i la prova integral i va determinar els millors paràmetres de procés del nou procés. El flux de procés és el següent: el plom brut es fon i es fosa en una placa d’elèctrodes, carregada en una cèl·lula electrolítica per a l’electròlisi, i l’indium a l’ànode es dissol en l’electròlit. Quan l’indium s’enriqueix a una certa concentració, l’electròlit s’elabora per extreure i despullar. La rica solució de stripping indi s’obté després de l’ajust de pH, la substitució i la fusió de pellets.
Diverses noves tecnologies per separar i extreurepols d'indium: Els principals materials de separació utilitzats en aquestes noves tecnologies inclouen la membrana líquida, la resina quelant, la resina impregnadora i la microcàpsula. En condicions adequades, l’Indium es pot separar i recuperar eficaçment mitjançant aquestes tecnologies. Aquestes noves tecnologies proporcionen una nova opció per a la separació i recuperació de l’indium.
Si afegiu la pols de metall indi al diBorur de magnesi del superconductor, millora molt la densitat de corrent crítica de superconductació del diborur de magnesi, que és un altre pas cap a la pràctica. Quan la densitat actual que passi pel superconductor supera un valor determinat, el superconductor perdrà la seva superconductivitat, que és la densitat de corrent crítica superconductor. És un índex important per mesurar el rendiment dels superconductors. La pols de metall indi s’afegeix al diborur de magnesi i es processa al filferro després del tractament tèrmic a 2000 graus. La seva densitat de corrent crítica superconductora és 4 vegades superior a la sense indi, arribant a 100.000 amperes per centímetre quadrat. Això es deu al fet que el metall indi impregna entre els grans del diborur de magnesi, millorant així la seva adhesió.
Indium té algunes propietats químiques similars al zinc i al ferro, mentre que altres propietats químiques són similars a la llauna i l’alumini. L’Indium té tres estats d’oxidació: 1, 2 i 3. Trivalent és el més comú, mentre que el trivalent és estable en solució aquosa. Els compostos monovalents solen patir una dismutació quan s’escalfen. L’Indium és un dels metalls sòlids més suaus que és força estable en l’aire. A temperatures normals, el metall indi no s’oxida per l’aire, però es crema sota calor forta i produeix òxid indi (iii) amb una flama vermella blava. La superfície del metall indi és fàcil de purificar i, un cop exposada a l’atmosfera, apareix una pel·lícula fina similar a la superfície de l’alumini. La pel·lícula fina és dura però fàcilment soluble en àcid clorhídric. Quan la temperatura puja lleugerament per sobre del seu punt de fusió, la superfície metàl·lica es manté brillant; L’òxid es forma a la superfície a temperatures altes.
Entre la temperatura ambient i el punt de fusió, l’Indium reacciona lentament amb l’oxigen a l’aire, formant una pel·lícula d’òxid indi extremadament prim (IN2O3) a la seva superfície. A temperatures més altes, interacciona amb materials no metàl·lics actius. Les grans peces de metall indi no reaccionen amb aigua bullent i solucions alcalines, però l’indium en pols pot reaccionar lentament amb l’aigua per produir hidròxid d’indium. L’Indium reacciona lentament amb àcids diluïts en fred i és fàcilment soluble en àcids inorgànics calents concentrats, així com àcid acètic i àcid oxàlic. L’Indium pot formar aliatges amb molts metalls (sobretot ferro, que s’oxida significativament). Els principals estats d’oxidació d’Indium són +1 i +3, i els compostos principals són in2o3, in (oh) 3 i incl3. Si es combinen amb halògens, poden formar monohalides i trihalids, respectivament. [3] Quan s’escalfa, l’indium pot reaccionar amb halògens, sofre, fòsfor, així com arsènic, antimoni, seleni i tellurium. Reacciona amb hidrogen i nitrogen per produir hidrurs i nitrurs, respectivament. L’Indium pot formar amalgama de mercuri amb mercuri, i l’indium forma aliatges amb la majoria de metalls acompanyats d’efectes d’enduriment significatius. Indium pot formar enllaços covalents en els seus compostos, cosa que pot afectar el seu comportament electroquímic. Algunes solucions de sal indi tenen una baixa conductivitat, cosa que indica les seves propietats d’enllaç no iòniques. La reacció de l’elèctrode d’Indium requereix una energia d’activació alta medi i l’ús d’un electròlit d’unió a l’elèctrode reversible pot electrolitzar indi.Pols d'indiumÉs fàcil d’indi electroPlate mitjançant sals de cianur, sulfat, fluoroborat i aminosulfonat.
Etiquetes populars: Indium Powder CAS 7440-74-6, proveïdors, fabricants, fàbrica, a l'engròs, compra, preu, a granel, a la venda