化學(xué)性質(zhì)
與單質(zhì)反應(yīng):銦在空氣中穩(wěn)定,加熱到熔點(diǎn)以上會(huì)氧化成 In?O?;能與硫在高溫加熱的條件下反應(yīng),生成 InS 或 In?S?;室溫下能與氟、氯、溴反應(yīng)生成 InF?、InCl?、InBr?,加熱條件下與碘蒸氣發(fā)生反應(yīng);能與氮?dú)庠诟邷叵路磻?yīng);也能與釷、鈮、鉑等金屬發(fā)生反應(yīng)。
與無(wú)機(jī)化合物反應(yīng):銦能與鹽酸、稀高氯酸、稀硝酸等反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的鹽和氫氣,與濃硝酸在加熱的條件下反應(yīng)生成硝酸銦、二氧化氮和水;能與過(guò)量的氫氧化鈉、氫氧化鉀反應(yīng);還能與氯化銦、溴化汞、硫化銦、三氧化銦等鹵化物發(fā)生反應(yīng)。
與有機(jī)化合物反應(yīng):銦能與烷基氯、烷基溴、烷基碘以及十羰基合二錳等有機(jī)化合物反應(yīng)。
平板顯示與觸控技術(shù)
ITO 靶材(氧化銦錫):
銦的消費(fèi)領(lǐng)域是生產(chǎn) ITO 靶材,占全球銦消費(fèi)量的 70% 左右。ITO(氧化銦錫)是一種透明導(dǎo)電材料,用于制造液晶顯示器(LCD)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、等離子電視(PDP)和觸摸屏的電極。
原理:ITO 薄膜兼具高透光率和導(dǎo)電性,使屏幕能實(shí)現(xiàn)顯示和觸控功能。
應(yīng)用場(chǎng)景:智能手機(jī)、平板電腦、電視、電腦顯示器等。
柔性電子器件:
銦的延展性和導(dǎo)電性使其適用于柔性電路板(FPC)和可穿戴設(shè)備(如智能手表、柔性屏)的透明電極制造。
、其他前沿應(yīng)用
量子科技
銦原子用于量子計(jì)算中的離子阱技術(shù),作為量子比特的載體。
航空航天
銦鍍層用于衛(wèi)星部件的抗氧化和抗腐蝕保護(hù),或作為熱界面材料(TIM)傳導(dǎo)設(shè)備熱量。
紅外光學(xué)
硫化銦(In?S?)、硒化銦(In?Se?)用于紅外透鏡、窗口材料和熱成像儀。
精銦的制備方法
精銦通常以粗銦(純度約 95%~99%,來(lái)源于鋅礦冶煉副產(chǎn)物)為原料,通過(guò)多級(jí)提純工藝獲得:
電解精煉
將粗銦作為陽(yáng)極,純銦片作為陰極,在硫酸或氯化物電解液中通電,雜質(zhì)(如鋅、鉛)沉積為陽(yáng)極泥,銦離子遷移至陰極形成純度約 99.95% 的電解銦。
真空蒸餾
在高真空(10?3~10?? Pa)和高溫(500~1000℃)下,利用銦與雜質(zhì)(如鎘、錫)的蒸氣壓差異分離,純度可提升至 99.99%~99.999%。
區(qū)域熔煉
通過(guò)移動(dòng)加熱線圈使銦棒局部熔融,雜質(zhì)隨固液界面移動(dòng)富集到末端,重復(fù)操作后純度可達(dá) 99.9999%(6N)以上。
化學(xué)提純
利用萃?。ㄈ缬糜袡C(jī)膦酸萃取銦)、離子交換或深度結(jié)晶等方法進(jìn)一步去除微量雜質(zhì)。