Förstå egenskaperna och användningen av gallium på en minut

Nov 30, 2021

Egenskaperna hos metall gallium: element symbol Ga, atomnummer 31, är en grupp IIIA metall. Densiteten är 5.904 g/cm³, smältpunkten är 29.76°C (302.91 K, 85.57°F), och kokpunkten är 2204°C (2477 K, 3999°F). Fast gallium är blågrå och flytande gallium är silvervitt. Gallium är hårt och sprött vid låg temperatur, men smälter när det överstiger rumstemperatur, lösligt i syra och alkali, något lösligt i kvicksilver och mycket frätande. Gallium är relativt stabilt i torr luft, och en oxidfilm kommer att bildas på ytan för att förhindra fortsatt oxidation, och det kommer att förlora sin glans i fuktig luft. Fryspunkten för gallium är mycket låg. När den omvandlas från flytande till fast är expansionshastigheten 3,1%. Gallium kan infiltrera glas, så det bör inte lagras i glasbehållare, men i plastbehållare.

Förekomst av gallium: Innehållet av gallium i jordskorpan är 0,0015%. Fördelningen av gallium i naturen är relativt utspridd, och de flesta av dem finns i associerade mineraler, främst i bauxit, och en liten mängd i tenn, volfram och bly-zink.

Användning av gallium: För närvarande inkluderar konsumtionsfälten för metall gallium i mitt land halvledare och optoelektroniska material, solceller, legeringar, medicinsk utrustning, magnetiska material etc. Bland dem har halvledarindustrin blivit det största konsumtionsfältet i gallium och står för cirka 80% av den totala förbrukningen. Med den snabba utvecklingen av tappre applikationsindustrin för gallium, särskilt halvledarindustrin och solcellsindustrin, kommer efterfrågan på metall gallium också att växa stadigt i framtiden.

1.1 Halvledare material

Gallium är en sällsynt metall med låg smältpunkt och en hög kokpunkt, och är känd som "elektronikindustrins ryggrad". Galliumföreningar är högkvalitativa halvledarmaterial och används ofta inom optoelektronikindustrin och mikrovågskommunikationsindustrin för tillverkning av mikrovågskommunikation och mikrovågsintegration, infraröd optik och infraröda detektionsenheter, integrerade kretsar, lysdioder etc. Till exempel avges det röda och gröna ljuset vi ser på datorer av galliumfosfidoder.

1.2 Solceller

Gallium används vid tillverkning av solceller, såsom galliumarsenid IIIV solceller, som har god värmebeständighet, strålningsbeständighet och andra egenskaper, och deras fotoelektriska omvandlingshastighet är mycket hög.

1.3 Legeringar

Gallium och indium, tallium, tenn, vismut, zink etc. kan bilda en serie lågsmältande legeringar mellan 3 °C och 65 °C, som används för temperaturmätning och temperaturkontroll, kvicksilversubstitut i instrument, stöd i pärloperationer och metallbeläggningar. Kylkretsar för lager, elektronik och kärnkraft. Till exempel är en galliumlegering som innehåller 25% indium en låg smältpunktslegering som smälter vid 16 °C och kan användas i automatiska brandsläckningsanordningar. Gallium och koppar, nickel, tenn, guld etc. kan bilda kallt flöde, vilket är lämpligt för svårsvetsade specialformade tunna väggar, kallsvetsning mellan metaller och mellan keramik och kavitetsblockering.

1.4 Medicinskt område

Gallium kan användas i medicinsk diagnostik, såsom användning av galliumcitrat (67Ga) för att diagnostisera lung- och levercancer. Galliumlegeringar kan också appliceras på medicintekniska produkter och medicinska material, såsom att använda galliumlegeringar som tandfyllningsmaterial, med hjälp av "indium galliumlegeringar" för att göra termometrar etc.