芒果视频

銦，是一種金(jin)屬元素(su)，元素(su)符號為(wei)In，原子序數為(wei)49，位于(yu)元素(su)周期(qi)表第五周期(qi)IIIA族。其單質是一種銀白色(se)并略帶淡藍(lan)色(se)的(de)金(jin)屬，質地非常軟，能用指(zhi)甲(jia)刻痕。可(ke)塑性(xing)強，有(you)延展性(xing)，可(ke)壓成(cheng)片。金(jin)屬銦主要(yao)用于(yu)制(zhi)造低熔(rong)合(he)金(jin)、軸(zhou)承合(he)金(jin)、半(ban)導體、電光源(yuan)等的(de)原料。

銦無毒，但(dan)應避免與皮膚接(jie)觸和食入。

發現簡史

在自然(ran)界中未曾(ceng)發現過游離態的銦單質，1863年，德國的賴希(xi)和李(li)希(xi)特，用光譜(pu)法研(yan)究閃(shan)鋅礦，發現新的元素，即銦。

鉈被發現(xian)和(he)取得后，德國弗賴(lai)(lai)貝格礦(kuang)(kuang)業學院(yuan)物(wu)(wu)理學教授賴(lai)(lai)希(xi)由于(yu)對鉈的(de)(de)一(yi)些性質(zhi)感興(xing)趣(qu)，希(xi)望得到足夠的(de)(de)金屬進行實(shi)驗研究。于(yu)是他在(zai)1863年開(kai)始在(zai)夫賴(lai)(lai)堡希(xi)曼爾斯(si)夫斯(si)特出產的(de)(de)鋅(xin)礦(kuang)(kuang)中尋找這種金屬。這種礦(kuang)(kuang)石所(suo)含主要成分是含砷的(de)(de)黃(huang)鐵礦(kuang)(kuang)、閃鋅(xin)礦(kuang)(kuang)、輝鉛礦(kuang)(kuang)、硅土、錳、銅和(he)少量的(de)(de)錫、鎘等。賴(lai)(lai)希(xi)認為(wei)其中還可(ke)能含有(you)鉈。雖然實(shi)驗花費(fei)了很多時(shi)間，他卻沒有(you)獲得期望的(de)(de)元素。但(dan)是他得到了一(yi)種不知成分的(de)(de)草黃(huang)色沉淀物(wu)(wu)。他認為(wei)是一(yi)種新元素的(de)(de)硫(liu)化物(wu)(wu)。

只有利用光譜進(jin)行(xing)分析(xi)來證明這(zhe)一假設(she)。可是(shi)賴希是(shi)色(se)盲(mang)，只得請求他(ta)的(de)(de)助手H.T.李希特(te)進(jin)行(xing)光譜分析(xi)實驗。李希特(te)在(zai)第(di)一次實驗就(jiu)成(cheng)功了，他(ta)在(zai)分光鏡中發現(xian)一條(tiao)靛(dian)藍(lan)色(se)的(de)(de)明線，位置和銫的(de)(de)兩(liang)條(tiao)藍(lan)色(se)明亮線不相吻合，就(jiu)從希臘文中“靛(dian)藍(lan)”（indikon）一詞(ci)命(ming)名它(ta)為(wei)indium（銦(yin)(yin)）（In）。兩(liang)位科學(xue)家共同署名發現(xian)銦(yin)(yin)的(de)(de)報告。分離(li)出(chu)金屬(shu)銦(yin)(yin)的(de)(de)還(huan)是(shi)他(ta)們兩(liang)人共同完成(cheng)的(de)(de)。他(ta)們首先(xian)分離(li)出(chu)銦(yin)(yin)的(de)(de)氯化物和氫氧化物，利用吹管在(zai)木炭上還(huan)原成(cheng)金屬(shu)銦(yin)(yin)，于1867年(nian)在(zai)法(fa)國科學(xue)院展出(chu)。

礦藏分布

銦(yin)在(zai)地(di)殼中(zhong)的分(fen)(fen)布(bu)量(liang)比較(jiao)小，又很分(fen)(fen)散。它(ta)的富礦還沒有(you)發(fa)現過，只是在(zai)鋅和其(qi)他一些金屬礦中(zhong)作為雜質存在(zai)，因此它(ta)被列(lie)入(ru)稀(xi)有(you)金屬。

已知銦(yin)(yin)礦(kuang)(kuang)物(wu)有硫(liu)(liu)銦(yin)(yin)銅礦(kuang)(kuang)（CuInS2）、硫(liu)(liu)銦(yin)(yin)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)（FeInS4）和水(shui)銦(yin)(yin)礦(kuang)(kuang)等。銦(yin)(yin)主要呈類質同象存在于鐵(tie)閃(shan)鋅礦(kuang)(kuang)、赤鐵(tie)礦(kuang)(kuang)、方(fang)鉛礦(kuang)(kuang)以及其(qi)他多金屬硫(liu)(liu)化物(wu)礦(kuang)(kuang)石中。此外(wai)，錫(xi)石、黑(hei)鎢礦(kuang)(kuang)、普(pu)通角閃(shan)石中也含(han)銦(yin)(yin)。工業(ye)上，銦(yin)(yin)的主要來源為閃(shan)鋅礦(kuang)(kuang)（含(han)銦(yin)(yin)0.0001～0.1%），在鉛鋅礦(kuang)(kuang)冶(ye)煉過程中作為副(fu)產品回收(shou)，錫(xi)冶(ye)煉也回收(shou)銦(yin)(yin)。

銦屬于稀散(san)金屬，是(shi)稀缺資(zi)源。全球預估銦儲(chu)量僅5萬噸，其中可開采的(de)占50%。由(you)于未發(fa)現獨立銦礦，工業(ye)通過提純廢(fei)鋅、廢(fei)錫的(de)方法生產金屬銦，回收(shou)率約為(wei)50-60%，這樣，真正能得到的(de)銦只有1.5-1.6萬噸。

物理性質

外觀 銀灰色

質地 質地極軟

熔(rong)點 易熔(rong)金屬(shu)，156.61℃

密度 7.30g/cm3

其他 液態銦能浸潤玻璃，并(bing)且會(hui)粘附(fu)在(zai)接觸過(guo)的表面上(shang)留(liu)下黑色的痕跡(ji)。

放(fang)射性(xing) 有微(wei)弱(ruo)的放(fang)射性(xing)，天然(ran)銦有兩種主要同位(wei)素(su)，其中(zhong)In-113為(wei)穩定核(he)素(su)，In-115為(wei)β-衰變。

注：在使用中盡可(ke)能避免直接接觸(chu)。

銦(yin)金屬可提(ti)高二硼化鎂超導臨界電流密度

在(zai)超(chao)(chao)導體二(er)(er)硼化(hua)鎂里(li)(li)添加(jia)銦(yin)金屬(shu)粉(fen)末，大大提高了(le)(le)二(er)(er)硼化(hua)鎂超(chao)(chao)導臨(lin)(lin)界電(dian)流(liu)(liu)密(mi)(mi)(mi)度(du)，向實用化(hua)又前進(jin)了(le)(le)一步。通(tong)過超(chao)(chao)導體的電(dian)流(liu)(liu)密(mi)(mi)(mi)度(du)在(zai)超(chao)(chao)過某一數值時，超(chao)(chao)導體就失去了(le)(le)超(chao)(chao)導性(xing)，這(zhe)一數值就是超(chao)(chao)導臨(lin)(lin)界電(dian)流(liu)(liu)密(mi)(mi)(mi)度(du)。它是衡量超(chao)(chao)導體性(xing)能的一個重要(yao)指標。向二(er)(er)硼化(hua)鎂里(li)(li)添加(jia)銦(yin)金屬(shu)粉(fen)末，在(zai)2000攝氏(shi)度(du)下熱處理后加(jia)工成為(wei)電(dian)線(xian)，其超(chao)(chao)導臨(lin)(lin)界電(dian)流(liu)(liu)密(mi)(mi)(mi)度(du)比不添加(jia)銦(yin)提高了(le)(le)4倍，達到每平方厘米(mi)10萬安培。這(zhe)是銦(yin)金屬(shu)滲透在(zai)二(er)(er)硼化(hua)鎂的晶粒(li)之間，從(cong)而改善了(le)(le)它的結合性(xing)。

同位素 豐度 半衰(shuai)期 衰(shuai)變放(fang)射(she)(she) 能(neng)量 放(fang)射(she)(she)活(huo)性

In-113 4.30% —— —— —— ——

In-115 95.70% 4.41×1014a β- 0.495MeV 0.261Bq/g

化學性質

從常溫(wen)(wen)到熔點之(zhi)間，銦(yin)(yin)與(yu)(yu)(yu)空氣中(zhong)的(de)(de)氧(yang)作用(yong)緩(huan)(huan)慢，表(biao)面(mian)形成(cheng)極薄的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜（In2O3），溫(wen)(wen)度更高(gao)時，與(yu)(yu)(yu)活(huo)潑非(fei)金屬(shu)作用(yong)。大塊金屬(shu)銦(yin)(yin)不與(yu)(yu)(yu)沸水和堿溶(rong)液反(fan)應(ying)，但粉末狀的(de)(de)銦(yin)(yin)可與(yu)(yu)(yu)水緩(huan)(huan)慢的(de)(de)作用(yong)，生成(cheng)氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)銦(yin)(yin)。銦(yin)(yin)與(yu)(yu)(yu)冷(leng)的(de)(de)稀酸作用(yong)緩(huan)(huan)慢，易溶(rong)于濃熱的(de)(de)無機酸和乙酸、草酸。銦(yin)(yin)能與(yu)(yu)(yu)許多金屬(shu)形成(cheng)合金（尤其是(shi)鐵，粘有(you)鐵的(de)(de)銦(yin)(yin)會顯著的(de)(de)被氧(yang)化(hua)(hua)(hua)）。銦(yin)(yin)的(de)(de)主(zhu)要(yao)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)態為+1和+3，主(zhu)要(yao)化(hua)(hua)(hua)合物(wu)有(you)In2O3、In(OH)3、InCl3，與(yu)(yu)(yu)鹵(lu)素化(hua)(hua)(hua)合時，能分別形成(cheng)一鹵(lu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)和三鹵(lu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)。

制備工藝

銦的(de)提取工(gong)藝以萃取-電解法為主，這(zhe)也是現今世界上(shang)銦生(sheng)產的(de)主流(liu)工(gong)藝技術。其(qi)原(yuan)則工(gong)藝流(liu)程是：含(han)銦原(yuan)料(liao)→富集→化學溶解→凈化→萃取→反萃取→鋅（鋁）置換(huan)→海綿銦→電解精煉→精銦。

世界上銦(yin)(yin)(yin)產(chan)量的(de)(de)(de)(de)(de)90%來自鉛(qian)鋅(xin)(xin)冶煉廠的(de)(de)(de)(de)(de)副產(chan)物。銦(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)冶煉回收方法(fa)(fa)主要是(shi)(shi)從(cong)銅(tong)、鉛(qian)、鋅(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)冶煉浮渣(zha)、熔渣(zha)及(ji)陽極泥中通過富(fu)集加以(yi)回收。根據回收原(yuan)料的(de)(de)(de)(de)(de)來源及(ji)含銦(yin)(yin)(yin)量的(de)(de)(de)(de)(de)差別(bie)，應用不同的(de)(de)(de)(de)(de)提取(qu)工(gong)藝，達到最佳(jia)配置和(he)最大收益。常用的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)藝技術有氧化(hua)造渣(zha)、金(jin)屬置換、電解富(fu)集、酸浸(jin)萃取(qu)、萃取(qu)電解、離(li)子(zi)交(jiao)(jiao)換、電解精煉等。當前較為廣泛應用的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)溶劑萃取(qu)法(fa)(fa)，它是(shi)(shi)一種高效分(fen)離(li)提取(qu)工(gong)藝。離(li)子(zi)交(jiao)(jiao)換法(fa)(fa)用于銦(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)回收，還未見工(gong)業化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)報導。在(zai)從(cong)較難揮發的(de)(de)(de)(de)(de)錫(xi)和(he)銅(tong)內分(fen)離(li)銦(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)過程中，銦(yin)(yin)(yin)多(duo)數集中在(zai)煙道灰(hui)和(he)浮渣(zha)內。在(zai)揮發性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)鋅(xin)(xin)和(he)鎘中分(fen)離(li)時，銦(yin)(yin)(yin)則富(fu)集于爐渣(zha)及(ji)濾渣(zha)內。

在ISP煉鉛(qian)鋅工(gong)藝中(zhong)，精礦中(zhong)的銦(yin)(yin)(yin)較大部分(fen)富集于粗(cu)鋅精餾工(gong)序產(chan)(chan)出的粗(cu)鉛(qian)中(zhong)，回收富銦(yin)(yin)(yin)粗(cu)鉛(qian)的銦(yin)(yin)(yin)，一直采用堿煮提銦(yin)(yin)(yin)工(gong)藝，存在生(sheng)產(chan)(chan)能力小、生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本高(gao)、金屬回收率低等缺(que)點。

為(wei)了(le)簡(jian)化(hua)銦(yin)(yin)(yin)的提取流程，降低(di)生產成本(ben)，提高金屬(shu)回(hui)收率，針(zhen)對原有的提銦(yin)(yin)(yin)生產工(gong)(gong)藝(yi)，本(ben)項目(mu)通過條件試驗(yan)(yan)、循環實(shi)驗(yan)(yan)及綜合試驗(yan)(yan)，研(yan)究開發(fa)了(le)“富(fu)銦(yin)(yin)(yin)粗(cu)(cu)鉛電(dian)(dian)(dian)解(jie)－鉛電(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)萃銦(yin)(yin)(yin)”提取工(gong)(gong)藝(yi)，確定了(le)新工(gong)(gong)藝(yi)的最佳工(gong)(gong)藝(yi)參數。工(gong)(gong)藝(yi)流程為(wei)：粗(cu)(cu)鉛熔化(hua)鑄(zhu)成極(ji)板，裝入電(dian)(dian)(dian)解(jie)槽通電(dian)(dian)(dian)進行電(dian)(dian)(dian)解(jie)，陽(yang)極(ji)中的銦(yin)(yin)(yin)溶(rong)解(jie)進入電(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)，當(dang)銦(yin)(yin)(yin)富(fu)集到一定濃度后，抽出電(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)進行萃取、反(fan)萃，富(fu)銦(yin)(yin)(yin)反(fan)萃液(ye)(ye)經pH調(diao)節、置換、壓團熔鑄(zhu)后得到粗(cu)(cu)銦(yin)(yin)(yin)。

分(fen)(fen)離(li)提取銦(yin)(yin)的(de)幾種(zhong)新(xin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)：這些新(xin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)使用(yong)(yong)的(de)主要分(fen)(fen)離(li)材料(liao)包括液膜、螯合樹脂、浸漬樹脂和微(wei)膠(jiao)囊。在合適的(de)條(tiao)件下,運用(yong)(yong)這些技(ji)(ji)術(shu)(shu)可對(dui)銦(yin)(yin)進行有效地分(fen)(fen)離(li)回收。這些新(xin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)為(wei)分(fen)(fen)離(li)回收銦(yin)(yin)提供了(le)新(xin)的(de)選擇。

應用領域

銦因其光滲透性(xing)和(he)導電性(xing)強，主要用于生(sheng)產ITO靶材(cai)（用于生(sheng)產液(ye)晶(jing)顯示(shi)器和(he)平板屏幕），這一用途是銦錠的(de)主要消費領域，占(zhan)全球銦消費量的(de)70%。

其次的幾(ji)個消費領域分別是：電子半(ban)導體領域，占全球(qiu)消費量的12%；焊(han)料(liao)和(he)合金領域占12%；研究行(xing)業占6%。另，因(yin)為其較軟(ruan)的性質(zhi)在某(mou)些需填充金屬的行(xing)業上也用于(yu)壓縫。如：較高溫度下的真(zhen)空縫隙(xi)填充材料(liao)。

醫學(xue)上，肝(gan)、脾、骨髓掃(sao)描(miao)用銦(yin)膠體。腦(nao)、腎掃(sao)描(miao)用銦(yin)-DTPA。肺(fei)掃(sao)描(miao)用銦(yin)-Fe(OH)3顆粒(li)。胎盤(pan)掃(sao)描(miao)用銦(yin)-Fe-抗(kang)壞血(xue)酸。肝(gan)血(xue)池掃(sao)描(miao)用銦(yin)輸(shu)送鐵蛋白(bai)。

鎵(jia)和(he)銦合(he)金(jin)合(he)成(cheng)液態金(jin)屬，形(xing)成(cheng)一種固溶合(he)金(jin)，在(zai)室溫下就(jiu)可(ke)以(yi)(yi)(yi)成(cheng)為(wei)液態，表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)為(wei)每米500毫牛頓。這意味著，在(zai)不(bu)受(shou)外力(li)情況下，當(dang)這種合(he)金(jin)被(bei)放在(zai)平坦(tan)桌(zhuo)面(mian)上時會(hui)保持(chi)一個幾(ji)乎完美(mei)的(de)圓球(qiu)不(bu)變(bian)。當(dang)通(tong)過少量(liang)電(dian)流刺(ci)激后，球(qiu)體表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)會(hui)降低，金(jin)屬會(hui)在(zai)桌(zhuo)面(mian)上伸(shen)展(zhan)。如果電(dian)荷從負轉正，液態金(jin)屬就(jiu)會(hui)重新成(cheng)為(wei)球(qiu)狀(zhuang)。更(geng)改電(dian)壓大小還(huan)可(ke)以(yi)(yi)(yi)調整(zheng)金(jin)屬表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)和(he)金(jin)屬塊粘(zhan)度，從而令其變(bian)為(wei)不(bu)同結構。這項(xiang)研究(jiu)還(huan)可(ke)以(yi)(yi)(yi)用于幫助(zhu)修(xiu)復(fu)人類切斷的(de)神(shen)經(jing)，以(yi)(yi)(yi)避免(mian)長期殘疾(ji)。研究(jiu)人員(yuan)宣稱(cheng)，該突破(po)有助(zhu)于建造更(geng)好(hao)的(de)電(dian)路、自我修(xiu)復(fu)式(shi)結構。