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镓的用途 2008-12-5 10:41:07    浏览: 次   我要评论
[导读]文章介绍了美国、日本两国元素镓的应用举例,如镓的化合物半导体,镓与铟铊锡铋锌等组成一系列低熔合金,镓的其他用途等,还给出了“镓的应用举例及结构一览表”“镓基低熔合金一览表”“冷焊剂组成及性能一览表”。本文可为与“镓的用途”有关的从业人员提供技术指导,亦可供矿业企业行政及技术人员作为重要参考。
    美国、日本两国镓的应用举例及结构见表1。
 
表1  镓的应用举例及结构   (%)
年份
国别
应用
光电元件
IC、半导体
其他
1985
美国
90
10
日本
88
12
1996
美国
87.1
11.8
1.1
日本
51.1
47.7
1.2
1997
美国
59
40
1
日本
51.5
47.6
0.9
1998
美国
44
51
5
日本
51.5
47.5
1.0
1999
美国
44
51
5
日本
51.7
47.4
0.9
2000
美国
44
54
2
日本
50.6
48.7
0.7
2001
美国
32
66
2
日本
52.9
46.0
1.1
 
    一、镓的化合物半导体广泛用于电子与微电子工业,作红外光学与红外探测器件、微波通讯与微波集成、集成电路,作红、黄、蓝、绿与白色的发光二极管,GaAs太阳能电池是迄今转换率最高的,美日打算用此建太空电站。民用的电脑、彩电、音响及医疗设备也有需要。
 
    二、镓与铟、铊、锡、铋、锌等可在3℃到65℃组成一系列低熔合金(见表2),用于温度测控、仪表中的代汞物、珠定业作中支撑物、金属涂层、电子工业及核工业的冷却回路。镓与铜、镍、锡、金等可组成冷焊剂(见表3),适于难焊接的异型薄壁,金属间及其与陶瓷间的冷焊接与空洞堵塞。Ga-Sn-In或Ga-In作的石英温度计可测温至1500℃而不像水银温度计那样会爆裂。
 
表2  镓基低熔合金(组分余数为镓)
熔点/℃
3-5
5.0-6.5
8.5
9-10.7
10.8
13
15.7
组分/%
In
25
25
22
21.5
17.6
29
5-24.5
Sn
13
13
9
16
12.6
Zn
1
4
4
其他
熔点/℃
17
17
20
25
27.5
25-28
30
组分/%
In
12
10
Sn
12
8
60
Zn
16
0或6
5
其他
Tl0.5
熔点/℃
30
65
154
 
 
 
 
组分/%
In
65
99.5
 
 
 
 
Sn
13.2
 
 
 
 
Zn
 
 
 
 
其他
Au8
Pb26.3
Bi49.3
Cd9.8
 
 
 
 
 
表3  冷焊剂组成及性能
冷焊剂组成/%
25℃焊接凝固时/h
焊件承受温度/℃
冷焊剂组成/%
25℃焊接凝固时/h
焊件承受温度/℃
Ga-Cu65
4
900
Ga―In25―Au8
510
Ga-Cu50-Sn18
24
700
Ga-Au59
8
475
Ga-Cu40-Sn24
24
650
Ga-Au82
5
450
Ga-Au33-Cu33
8
650
Ga-Au49-Ag21
2
425
Ga-Au66
8
527
Ga-Ni65
48
250
 
    三、镓的其他用途还包括:Ga-Si作汽车尾气净化催化剂颇有前途;1989年德国、法国、意大利、前苏联与美国等曾试图开展利用GaCl3与中微子进行β转移时放射性能量测定,用作水下通讯。

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