铟的用途及应用领域

2016-10-17 摘自91金属

铟的应用简介

      金属铟具有延展性好，可塑性强，熔点低，沸点高，低电阻，抗腐蚀等优良特性，且具有较好的光渗透性和导电性，被广泛应用于宇航、无线电和电子工业、医疗、国防、高新技术、能源等领域。生产ITO靶材（用于生产液晶显示器和平板屏幕）是铟锭的主要消费领域，占全球铟消费量的70%；其次电子半导体领域，占全球消费量的12%；焊料和合金领域占12%；研究行业占6%。

ITO靶材

      由于铟锭具有较好的光渗透性和导电性，由高纯氧化铟和氧化锡的玻璃态复合物（ITO）在等离子电视和液晶电视屏工业中用来制作透明导电的电极，还用作某些气体测量的敏感元件。全球铟消费的70%都用来生产ITO靶材。

 电子半导体和无线电领域

      铟具有沸点高、低电阻和抗腐蚀等特性，在电子半导体和无线电行业也有广泛应用。有相当大部分的金属铟用于生产半导体材料。在无线电和电子工业中，铟用于制造特殊的接触装置，即将铟和银的氧化物经混合后压制而成。

 铟在焊料和合金领域的应用

      许多合金在掺入少量的铟之后，可以提高合金的强度、提高其延展性、提高其抗磨损与抗腐蚀的性能等，从而使铟得到了“合金的维生素”这样的美名，也有人称之为“奇妙的铟效应”。

      铟合金可以用作太阳能电池的生产。铜铟镓硒薄膜太阳电池具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特点，光电转换效率居各种薄膜太阳能电池之首，接近晶体硅太阳电池，而成本则是晶体硅电池的三分之一，被国际上称为“下一时代非常有前途的新型薄膜太阳电池”。此外，该电池具有柔和、均匀的黑色外观，是对外观有较高要求场所的理想选择，如大型建筑物的玻璃幕墙，在现代化高层建筑等领域有很大市场。由于延展性（可塑性）极好、蒸气压低，又能够粘附在多种材料之上，所以它被广泛用作高空仪器和宇航设备中的垫片或内衬层材料。铟箔常用作超声波线性阻滞的接触器。

      在原子能工业中，铟用于制造中子的指示剂。许多铟的合金，常用于制造原子核反应堆中的控制棒。铟还是制造中子检测器的优良材料，并可以与金属镓相媲美。金属铟在工业上最初的应用领域是制造工业轴承，在这方面的用途延续至今。轴承的表面镀上铟，轴承的使用年限比普通镀层的轴承延长5倍之多。铟和镓的合金可以对滑动元件起润滑作用因此也被用于电动真空仪器中。

      铟易于在金属表面形成牢固的涂层，且有良好的抗腐蚀性能，特别是能阻止碱性溶液的腐蚀作用。铟的涂层不仅具有鲜艳的色泽而且易于抛光打磨。除了纯铟涂层之外，亦可用铟与锌等合金作为涂层。铟镀层亦用于装饰工艺方面。各种镜子、反光镜和反射器，如果表面镀上铟，则其反射性能会大大加强并耐海水的侵蚀，因此在海上船舶的反光镜常用到这种镀层。此外，表面镀铟的青铜丝网可用于排除真空仪器的汞蒸气。由于铟的熔点较低，所以用它可制造出多种易熔合金。熔点在47～122℃范围内的这类含铟合金多用于制造各式各样的保险丝、熔断器、控温器及信号装置等。铟的许多易熔合金用作钎焊料。甚至是纯净的金属铟本身，也极易与玻璃、石英、云母的表面润湿，且粘附得极佳。利用铟可以使压电材料制作成的零件相互牢固的焊接在一起。在制作多层集成电路时，选用含铟成分的钎焊料乃是至关重要的一步。铟的较有发展前景的应用领域是口腔医学领域。已知用作假牙的合金基本上是以金、银和钯为主要成分并添加0.5%～10%铟的合金。牙科镶补物的材料中添加少量的金属铟之后，可以显著地提高这些镶补物抗腐蚀的能力和硬度，同时这种合金材料不会发乌。

 铟产品应用简介

      铟的某些化合物，如氧化物、硫化物和磷酸盐，多用于制造黄色和橙黄色玻璃，以及特种光学玻璃。含有铋或镉的铟硼酸盐玻璃，能够吸收中等强度的X光，还可以吸收比热中子能量更高的中子。

铟的卤化物，其中如碘化铟，常用作金属卤化物灯中的添加剂，旨在增强照明的输出功率和改善光谱的质量。

      铟锭：梯形，表面光洁，呈白色具有金属光泽，主要供制造多种合金、特殊焊、涂层、电子及生产高纯铟等部门使用。

      三氧化二铟：淡黄色，用于荧光屏，玻璃，陶瓷，化学试剂等。

      氢氧化铟：用于电池，玻璃，陶瓷化学试剂等。

      高纯三甲基铟：白色结晶性晶体，主要用作GAEHI 工艺外延生长含铟化合物，半导体光电功能材料的原料。

      高纯氯化铟：无色或白色粉末，主要用于制荧光粉、Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体、低压纳灯、锰干电池无汞负极、（ 锌）防腐添加剂、ITO透明电池等。

      铟是锗晶体管中的掺杂元素，在PNP锗晶体管生产中使用铟的数量最大。

      每年铟在新用途方面的用量还以10%-20%的速度增加。因为其较软的性质在某些需填充金属的行业上也用于压缝。如：较高温度下的真空缝隙填充材料。

 铟产业链流程图

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