Розуміння властивостей і використання галію за одну хвилину

Nov 30, 2021

Властивості металевого галію: символ елемента Ga, атомний номер 31, являє являєа метал групи IIIA. Щільність становить 5,904 г/см³, температура плавлення 29,76°C (302,91 К, 85,57°F), а температура кипіння — 2204°C (2477 К, 3999°F). Твердий галій синьо-сірий, а рідкий галій сріблясто-білий. Галій твердий і крихкий при низькій температурі, але плавиться, коли перевищує кімнатну температуру, розчинний в кислоті і лузі, злегка розчинний в ртуті і сильно корозійний. Галій відносно стабільний в сухому повітрі, і на поверхні утвориться оксидна плівка, щоб запобігти подальшому окисленню, і вона втратить блиск у вологому повітрі. Температура замерзання галію дуже низька. При перетворенні з рідини в тверду швидкість розширення становить 3,1%. Галій може проникати в скло, тому його слід зберігати не в скляній тарі, а в пластикових контейнерах.

Стан виникнення галію: Вміст галію в земній корі становить 0,0015%. Розподіл галію в природі відносно розсіяний, і більшість з них існують в асоційованих мінералах, в основному в бокситів, і невелика кількість в олова, вольфраму і свинцево-цинку.

Використання галію: В даний час поля споживання металевого галію в моїй країні включають напівпровідники і оптоелектронні матеріали, сонячні елементи, сплави, медичне обладнання, магнітні матеріали і т.д. Серед них напівпровідникова промисловість стала найбільшим полем споживання галію, на яке припадає близько 80% від загального споживання. З швидким розвитком низхідної промисловості застосування галію, особливо напівпровідникової промисловості та промисловості сонячних елементів, попит на метал галій також буде неухильно зростати в майбутньому.

1.1 Напівпровідникові матеріали

Галій є рідкісним металом з низькою температурою плавлення і високою температурою кипіння, і відомий як «кістяк електроніки». Сполуки галію є високоякісними напівпровідниковими матеріалами і широко використовуються в оптоелектроніці та мікрохвильовій галузі зв'язку для виробництва мікрохвильового зв'язку та мікрохвильової інтеграції, інфрачервоної оптики та інфрачервоних пристроїв виявлення, інтегральних схем, світлодіодів тощо. Наприклад, червоне і зелене світло, яке ми бачимо на комп'ютерах, випромінюється діодами фосфіду галію.

1.2 Сонячні батареї

Галій використовується у виробництві сонячних елементів, таких як арсенід арсеніду IIIV галію IIIV, які мають хорошу термостійкість, радіаційну стійкість та інші характеристики, а їх фотоелектрична швидкість перетворення дуже висока.

1.3 Сплави

Галій і індій, талій, олово, вісмут, цинк і т.д. можуть утворювати серію сплавів з низьким плавленням від 3 °C до 65 °C, які використовуються для вимірювання і контролю температури, замінники ртуті в інструментах, опори в операціях бісероплетіння і металеві покриття. Схеми охолодження для шарів, електроніки та ядерної промисловості. Наприклад, сплав галію, що містить 25% індію, є сплавом з низькою температурою плавлення, який плавиться при температурі 16 °C і може використовуватися в автоматичних пристроях пожежогасіння. Галій і мідь, нікель, олово, золото і т.д. можуть утворювати холодний потік, який підходить для важкозварних спеціальних тонких стінок, холодного зварювання між металами і між керамікою і блокуванням порожнини.

1.4 Медична сфера

Галій може бути використаний в медичній діагностиці, наприклад, використання цитрату галію (67Ga) для діагностики раку легенів і печінки. Сплави галію також можуть бути застосовані до медичних виробів та медичних матеріалів, таких як використання сплавів галію як матеріалів для наповнення зубів, використання «сплавів галію індію» для виготовлення термометрів тощо.