Indiumpulver CAS 7440-74-6

Indiumpulverär ett metalliskt element med symbolen i och ett atomantal på 49, beläget i grupp IIIA av den femte perioden av den periodiska tabellen. CAS 7440-74-6, molekylformeln är i, som är en silvervit metall med en ljusblå färg. Den har en mjuk struktur och kan repas av naglar. Stark plastisitet, god duktilitet och kan komprimeras i ark. Indiummetall används huvudsakligen som ett råmaterial för tillverkning av lågsmältpunktlegeringar, med legeringar, halvledare, elektriska ljuskällor, etc. Indium är giftigt, men bör undvikas från kontakt med hud och intag. På grund av dess starka ljuspermeabilitet och konduktivitet används den främst vid produktionen av ITO -mål (för produktion av flytande kristallskärmar och platta skärmar), som är det viktigaste konsumentområdet för indiumgöt, och står för 70% av den globala indiumförbrukningen.

Indiumpulver, som en sällsynt metall, har blivit en oundgänglig strategisk resurs inom modern teknik och industri på grund av dess unika fysiska och kemiska egenskaper. Från smarttelefonskärmar till kärnreaktorstyrstänger, från fotovoltaiska celler till kvantdator, har appliceringen av indium trängt in i alla aspekter av människoliv.

Elektronisk skärm och optoelektronisk teknik: Grunden för transparent konduktivitet

 

1.1 Ito målmaterial och transparent ledande film
Det största konsumentområdet för indium (som står för 70% av världen) är produktionen av indium tennoxid (ITO) mål, som används för att tillverka transparenta ledande elektroder för flytande kristallskärmar (LCD), pekskärmar, OLED -skärmar och solpaneler. ITO-film deponeras på glas- eller polyesterunderlag genom vakuumsputningsprocess, med en överföring på över 90% och en ytmotstånd så lågt som 10-100 Ω/□, perfekt balansering av konduktivitet och transparens.

Typiska ansökningsfall:

Smarttelefoner och TV: över 90% av de globala smarttelefonskärmarna använder ITO -film. ITO -skikttjockleken för ett visst varumärkes 65 tum OLED -TV är bara 200 nanometer, men det har 95% av beröringssignalöverföringen.

 

Building Energy Saving Glass: Låg-E-glas belagt med ITO kan minska byggnadens energiförbrukning med 30%. Denna teknik tillämpas på det yttre väggglaset i Shanghai Center -byggnaden, vilket minskar utsläppen av koldioxid med mer än 2000 ton årligen.

Aviation Windshield: Windshield of the Boeing 787 -flygplanet är integrerat med ITO -värmefilm, som kan de is inom 10 minuter i en miljö på -50 grader, vilket ökar effektiviteten med 5 gånger jämfört med traditionella resistenstrådlösningar.

1.2 Nya skärmtekniker
Indium visar potential i nya fält såsom mikro -LED och kvantprickdisplay. Indiumfosfid (INP) kvantprickar kan uppnå 100% NTSC -färgskåpstäckning. 8K Quantum Dot -tv som lanseras av en viss tillverkare har en inp -kvantekiktskikttjocklek på endast 5 mikron, vilket ökar färgrenheten med 40% jämfört med traditionella lösningar.

Halvledare och integrerade kretsar: förare med hög frekvens och hög hastighet

 

2.1 Sammansatt halvledarmaterial
Indium är kärnkomponenten i sammansatta halvledare såsom indiumfosfid (INP), indiumarsenid (INAS) och indiumgalliumnitrid (INGAN) och används allmänt i fält såsom 5G -kommunikation, fiberoptisk avkänning och laserradar.

Teknologiskt genombrottsfall:

5G Base Station Power Amplifier: Baserat på INP High Electron Mobility Transistor (HEMT) kan driftsfrekvensen nå 300 GHz, och kraftdensiteten är tre gånger högre än GAAS -enheter. Efter en viss leverantör av kommunikationsutrustning har 5G -makrobasstationen adopterar INP PA utvidgas täckningsradie med 20%.
Autonom körning av LIDAR: INGAN -baserad blå ljuslaser (450 nm) i kombination med INP -fotodetektor uppnår detektion på ett avstånd av 200 meter. LIDAR -modulen för Tesla Model Y antar denna lösning, vilket ökar punktmolntätheten med 50%.

 

2.2 Chiptillverkning och dopningsteknik
Indium, som en p-typ dopant, kan förbättra prestandan för germaniumtransistorer. Indiumantimonid (INSB) kvanttransistor som utvecklats av ett visst laboratorium har en elektronmobilitet på 300000 cm ²/(V · s) vid en låg temperatur på 3K, vilket är 100 gånger snabbare än kiselbaserade enheter och tillhandahåller potentiella material för kvantdatorchips.

Energiteknologi: Empowering den gröna omvandlingen

 

3.1 fotovoltaiska celler
Copper Indium Gallium Selenide (CIGS) Tunna filmceller är en landmärkeapplikation av indium i energifältet. Dess fotoelektriska omvandlingseffektivitet når 23,35% (enligt ZSW -laboratoriedata i Tyskland), och den har utmärkt svag ljusprestanda, vilket genererar 15% mer elektricitet än kristallina kiselceller i regnigt väder.

Industrialiseringens framsteg:

Building Integrated Photovoltaics (BIPV): En CIGS -glasgardinväggprodukt som lanseras av ett visst företag med en kraftdensitet på 180W/m ² har tillämpats på Dubai Solar Tower -projektet, vilket genererar över 5 miljoner kWh el årligen.

 

Flexibel fotovoltaisk anordning: En flexibel Cigs -cell med indiumzinkoxid (IZO) transparenta elektroder, med en böjningsradie på upp till 2 mm. Ett företag integrerade det i vingen på en drönare och förlängde uthållighetstiden med 30%.

3.2 Kärnbransch
Indiumlegering spelar en avgörande roll i kärnreaktorer:

Kontrollstångmaterial: Indium-115-isotop har en termisk neutronabsorption tvärsnitt av 199 bar. En fjärde generationens natriumkylda snabbreaktor använder i Ag -legeringsstänger, vilket förbättrar neutronflödesregleringsnoggrannheten med 20%.
Neutrondetektor: En halvledardetektor baserad på INP med en energiupplösning på 0,3% (@ 662 kev), vilket är 10 gånger högre än traditionella HE-3-detektorer. Det har använts för neutronflödesövervakning vid ITER International Thermonuclear Experimental Reactor.

Speciallegeringar och funktionella material: Prestandaförbättrande 'vitaminer'

 

4.1 Lågmältningspunktlegeringar
Legeringen bildad av indium, vismut, tenn och andra metaller (smältpunkt 47-122 grad) används i stor utsträckning i:

Brandsprinklersystem: I BI SN -legeringsmunstycken som används i ett datacenter kan smälta exakt vid 68 grader, med en responstid 3 sekunder snabbare än traditionella glasbollsmunstycken, vilket minskar brandförlusterna med 40%.
3D -utskrift offermaterial: Ett luftfartsföretag har utvecklat ett indium som innehåller offerlegering för tillverkning av turbinbladfilmkylhål, med en trycknoggrannhet på 0,05 mm, vilket är 5 gånger effektivare än traditionell elektrisk urladdningsbearbetning.

 

4.2 Bärbeständig och antikorrosionsbeläggning
Indiumbaserade beläggningar fungerar utmärkt i extrema miljöer:

Flyg- och rymdslager: Huvudlagren för en viss modell av motor är belagda med indiumnickel, vilket reducerar slithastigheten till 0,1 μm/h vid en hög temperatur på 500 grader och förlänger livslängden för obelagda lager med 8 gånger.
Marinutrustning: Ytan på fartygs propeller är belagd med i Zn -legering, som har en korrosionsmotstånd på upp till 1000 timmar i en 3,5% NaCl -saltspraymiljö, tre gånger högre än krombeläggning.

Medicinsk och vetenskaplig forskning: Verktyg för exakt diagnos

 

5.1 Radioisotoper
Indium-111 (halveringstid 2,8 dagar) är en kärnnuklid i medicinsk avbildning:

Tumördiagnos: Oktreotidinjektion märkt med i-111 kan specifikt binda till neuroendokrina tumörreceptorer. En klinisk studie visade att dess känslighet nådde 92%, vilket är 25% högre än CT -undersökning.
Inflammationövervakning: I-111 märkt vit blodkroppsskanning kan hitta dolda infektionsfoci, med en noggrannhetsgrad på 95% vid diagnosen konstgjorda ledinfektioner.

5.2 Biosensorer
Indiumfosfid (INP) baserade sensorer dyker upp inom det medicinska området:

Icke invasiv övervakning av blodglukos: InP -fotoelektrisk kapacitanspulsvågsensor utvecklad av ett visst företag uppnår kontinuerlig blodglukosövervakning genom att analysera förändringar i hudspektra, med ett felområde av<10%. It has been recognized as a breakthrough device by the FDA.
DNA -sekvensering:IndiumpulverNanowire-fälteffekttransistorer kan upptäcka förändringar i strömmen när en enda DNA-molekyl passerar igenom. Ett team använde denna teknik för att öka sekvenseringshastigheten till 1000 baser per sekund, vilket är 10 gånger snabbare än Illumina -plattformen.

Extraktionsprocessen för indium är främst extraktionselektrolysmetoden, som också är den mainstream -processtekniken för indiumproduktion i världen idag. Principprocessflödet är: Indium som innehåller råvaror → Anrikning → Kemisk upplösning → Rening → Extraktion → Ryggekstraktion → Zink (aluminium) Ersättning → Svampindium → Elektrolytisk raffinering → Raffinerad indium.

90% av världens indiumproduktion kommer från biprodukter av bly- och zinksmältverk. Smältningsåtervinningsmetoden för indium är främst för att återhämta indium från koppar-, bly- och zinksmältningsskjutning, slagg och anodslam genom anrikning. Enligt källan till återvunna råvaror och skillnaden i indiuminnehåll tillämpas olika extraktionsprocesser för att uppnå bästa konfiguration och maximal inkomst. Vanliga processteknologier inkluderar oxidationslagring, metallbyte, elektrolytisk anrikning, syrautlakning av extraktion, extraktionselektrolys, jonbyte, elektrolytisk raffinering, etc. För närvarande används lösningsmedel extraktion i stor utsträckning, vilket är en mycket effektiv separerings- och extraktionsprocess. Tillämpningen av jonbytningsmetod vid återhämtning av indium har inte rapporterats i industrialiseringen. I processen att separera indium från tenn och koppar som är svåra att förångas är de flesta indium koncentrerad i rökaska och avskum. Vid separationen av flyktig zink och kadmium berikas indium i ugnslagg och filterslagg.

I ISP -bly- och zinksmältningsprocess koncentreras det mesta av indiumet i koncentratet i den råa bly som produceras i den råa zink -korrigeringsprocessen. För att återvinna indium som är rik på indium och bly har processen att extrahera indium med alkali -kokning alltid antagits, vilket har nackdelarna med liten produktionskapacitet, höga produktionskostnader och låg metallåtervinningsgrad.

För att förenkla extraktionsprocessen för indium, minska produktionskostnaden och förbättra metallåtervinningshastigheten, med tanke på den ursprungliga produktionsprocessen för att extrahera indium, har projektet studerat och utvecklat extraktionsprocessen för "Rich Indium Crude Lead Electrolyse Lead Electrolyte Extraktion Indium" genom tillståndstest, cykeltest och omfattande test och bestämmer de bästa processparametrar för de nya processen. Processflödet är som följer: den råa blyet smälts och kastas in i en elektrodplatta, laddad i en elektrolytisk cell för elektrolys, och indiumet i anoden löses in i elektrolyten. När indiumet är berikat till en viss koncentration dras elektrolyten ut för extraktion och strippning. Den rika strippningslösningen erhålls efter pH -justering, ersättning och smältning av pellet.

Flera nya tekniker för att separera och extraheraindiumpulver: De viktigaste separationsmaterialen som används i dessa nya tekniker inkluderar flytande membran, kelateringsharts, impregnering av harts och mikrokapsling. Under lämpliga förhållanden kan indium effektivt separeras och återvinnas med hjälp av dessa tekniker. Dessa nya tekniker ger ett nytt val för separering och återhämtning av indium.

Att lägga till indiummetallpulver i superledaren magnesiumdiborid förbättrar kraftigt den superledande kritiska strömtätheten för magnesiumdiborid, vilket är ytterligare ett steg mot praktiska. När strömtätheten som passerar genom superledaren överskrider ett visst värde kommer superledaren att förlora sin superledningsförmåga, som är den superledande kritiska strömtätheten. Det är ett viktigt index för att mäta superledarnas prestanda. Indiummetallpulver tillsätts till magnesiumdiborid och bearbetas till tråd efter värmebehandling vid 2000 grader. Dess superledande kritiska strömtäthet är 4 gånger högre än utan indium och når 100000 ampere per kvadratcentimeter. Detta beror på att indiummetall genomsyrar mellan kornen i magnesiumdiborid och därmed förbättrar dess vidhäftning.

Indium har vissa kemiska egenskaper som liknar zink och järn, medan andra kemiska egenskaper liknar tenn och aluminium. Indium har tre oxidationstillstånd: 1, 2 och 3. Tivalent är det vanligaste, medan trivalent är stabil i vattenlösning. Monovalenta föreningar genomgår vanligtvis nedmontering när de värms upp. Indium är en av de mjukaste fasta metallerna som är ganska stabila i luften. Vid normala temperaturer oxideras inte indiummetall, men den brinner under stark värme och producerar indium (III) oxid med en tråkig blå röd låga. Ytan på indiummetall är lätt att rena, och en gång utsatt för atmosfären visas en tunn film som liknar ytan på aluminium. Den tunna filmen är tuff men lätt löslig i saltsyra. När temperaturen stiger något över sin smältpunkt förblir metallytan ljus; Oxid bildas på ytan vid höga temperaturer.

Mellan rumstemperatur och smältpunkt reagerar indium långsamt med syre i luften och bildar en extremt tunn indiumoxidfilm (in2O3) på ytan. Vid högre temperaturer interagerar det med aktiva icke-metalliska material. Stora bitar av indiummetall reagerar inte med kokande vatten och alkaliska lösningar, men pulveriserat indium kan långsamt reagera med vatten för att producera indiumhydroxid. Indium reagerar långsamt med kalla utspädda syror och är lätt löslig i koncentrerade heta oorganiska syror, såväl som ättiksyra och oxalsyra. Indium kan bilda legeringar med många metaller (särskilt järn, vilket är signifikant oxiderat). De viktigaste oxidationstillstånden för indium är +1 och +3, och huvudföreningarna är in2o3, i (OH) 3 och inkl3. När de kombineras med halogener kan de bilda monohalider respektive trihalider. [3] Vid upphettning kan indium reagera med halogener, svavel, fosfor, såväl som arsenik, antimon, selen och tellur. Den reagerar med väte och kväve för att producera hydrider respektive nitrider. Indium kan bilda kvicksilver amalgam med kvicksilver, och indium bildar legeringar med de flesta metaller åtföljda av betydande härdningseffekter. Indium kan bilda kovalenta bindningar i dess föreningar, vilket kan påverka dess elektrokemiska beteende. Vissa indiumsaltlösningar har låg konduktivitet, vilket indikerar deras icke-joniska bindningsegenskaper. Elektrodreaktionen av indium kräver en medelhög aktiveringsenergi, och användningen av en reversibel elektrodreaktion som bindar elektrolyt kan elektrolysera indium.Indiumpulverär lätt att elektroplatta indium med hjälp av cyanid, sulfat, fluoroborat och aminosulfonatsalter.

Populära Taggar: Indiumpulver CAS 7440-74-6, leverantörer, tillverkare, fabrik, grossist, köp, pris, bulk, till salu