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銥技術參數(shù)

2021/4/28 21:41:36??????點擊:

密度22.56 g/cm3       黑色金屬  熱膨脹 6.4 μm/(m·K)  導熱性147 W/(m·K)

電阻率47.1 nΩ·m (at 20 °C)   莫氏硬度6.5

    2450 ℃      4130 ℃  水溶性不溶

銥制品使用溫度可達2100~2200;(2)彈性模量高(538.3GPa),泊松系數(shù)低(0.26),低溫塑性很差;(3)是最耐腐蝕的金屬,致密態(tài)銥不溶于所有無機酸,也不被其他金屬熔體浸蝕,例如熔化的鉛、鋅、鎳、鐵、金等;能耐許多熔融試劑和高溫硅酸鹽的浸蝕;(4)像其他鉑族金屬合金一樣,銥合金能牢固吸附有機物,可作催化劑材料;(5)銥在空氣或氧氣600以上生成IrO?,并在1100分解;在1227空氣中銥的揮發(fā)量為鉑的100倍。銥可采用高頻或中頻爐、電弧爐、電子束等熔煉。銥在1600以上具有好的塑性,通常進行熱加工。

用途:銥的高熔點、高穩(wěn)定性使其在很多特殊場合具有重要用途,但銥的脆性和高溫損耗在一定程度上限制了它的應用。銥的最早應用是作筆尖材料,后來又提出了注射針頭、天平刀刃、羅盤支架、電觸頭等方面的用途。銥坩堝可用于生長難熔氧化物晶體,該坩堝能在2100~2200工作幾千小時,是重要的貴金屬器皿材料。銥的高溫抗氧化性和熱電性能使銥/銥銠熱電偶成為惟一能在大氣中測量達2100高溫的貴金屬測溫材料;可用作放射性熱源的容器材料;陽極氧化銥膜是一種有前途的電顯色材料。Ir-192γ射線源,可用于無損探傷和放射化學治療。同時,銥是一個很重要的合金化元素,一些銥合金使用在某些關鍵部門;銥化合物亦有其特有用途。

熱電偶中使用銥-釕合金材料,使這種新型器材能夠測量高達2000 °C的溫度。

銥是抗腐蝕性最強的金屬之一:它能夠在高溫下抵御幾乎所有酸、王水、熔融金屬,甚至是硅酸鹽。但是某些熔融鹽,如氰化鈉氰化鉀,以及氧氣鹵素單質(zhì)(特別是氟氣)在高溫下還是可以侵蝕銥的

銥金:是稀有貴重金屬,是鉑和銥的合金,稀有程度在鉑金之上。其熔點、強度和硬度都很高。顏色為銀白色,具強金屬光澤,硬度7。相對密度22.40,性脆但在高溫下可壓成箔片或拉成細絲,熔點高,達2454℃。化學性質(zhì)非常穩(wěn)定,不溶于王水。主要用于制造科學儀器、熱電偶、電阻綾等。高硬度的鐵銥和銥鉑合金,常用來制造筆尖和鉑金首飾。由于其極高的熔點和超強的抗腐蝕性,銥在高水平技術領域中得到廣泛的使用,如航天技術,制藥和汽車行業(yè)。

銥絲:呈細絲狀金屬銥加工材料。銥絲的電阻系數(shù)為6.03×10-2Ωmm2/m, 抗拉強度1493MPa,伸長率10%20%。用粉末冶金法和熔鑄-壓力加工法均可生產(chǎn)出Ф0.15mm細絲。銥絲用作高溫抗氧化熱電偶材料和燈絲材料。Ir-W熱電偶E(2200℃)=44.19mV,在10002000℃范圍內(nèi),熱電勢與溫度的關系幾乎成直線,但只能在中性氣氛或真空中使用。

銥合金:以銥為基加入其他元素組成的合金。常用的銥合金有Ir-40Rh、Ir-70Rh、Ir-20Ru、Ir-10Ru等合金。其主要特點是熱電性能良好、高溫抗氧化、耐腐蝕。Ir-Ru系合金硬而脆難于加工。銥合金主要用作高溫抗氧化熱電偶及電接觸材料,用Ir-Rh做熱電偶使用溫度可高達2000℃以上。

銥銠合金:是銥和銠的二元合金,在高溫下為連續(xù)固溶體,有IrRh10、IrRh40IrRh50IrRh-70等合金。Ir-Rh40合金的鑄態(tài)維氏硬度1736MPa,IrPh70的為1422MPa。合金的高溫抗氧化能力比純銥強,在2000℃IrRh60氧化失重約5%。而純銥失重高達27%。用高頻爐氬氣保護熔煉,鑄錠經(jīng)熱軋和適量的冷加工成材。主要用作高溫抗氧化熱電偶,使用溫度可達2000℃以上,有IrRh60-Ir、IrRh40-Ir以及IrRh50-IrRu10等,后者熱電勢最高,在2000℃時可達17.18mV。

銥制坩堝被廣泛用于大型高質(zhì)量單個晶體的生產(chǎn),而這些晶體的需求在這段時間大大提高。銥的消耗量預期將因為積累的坩堝庫存而飽和,這在2000年代也曾經(jīng)發(fā)生過。其他重要應用還包括火花塞(2007年消耗0.78噸)、氯堿法所用的電極(同年消耗1.1噸)以及化學催化劑(同年消耗0.75噸)。

工業(yè)及醫(yī)學

銥的應用大部份運用其高熔點、高硬度和抗腐蝕性質(zhì)。銥金屬以及銥﹣鉑合金和鋨﹣銥合金的耗損很低,可用來制造多孔噴絲板。噴絲板用于把塑料聚合物擠壓成纖維,例如人造絲。鋨﹣銥合金也可以用于指南針軸承和計重秤。

銥的耐腐蝕、耐高溫性質(zhì)很強,所以非常適合作為合金添加物。飛機引擎中的一些長期使用部件是由銥合金組成的,銥-鈦合金也被用作水底管道材料。加入銥可提升鉑合金的硬度。純鉑的維氏硬度56 HV,而含50%銥的鉑合金硬度可超過500 HV。

銥也常被用于須承受高溫的儀器當中。比如,柴可拉斯基法使用銥制高溫坩堝,產(chǎn)生單個氧化物晶體,如藍寶石、釓鎵石榴石和釔鋁石榴石等。這些晶體被用于電腦內(nèi)存和固態(tài)激光器零件當中。銥合金能夠抵御電弧侵蝕,所以是火花塞電觸頭的理想材料。

Cativa催化法是把甲醇轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>乙酸的過程,可使用銥化合物作為催化劑。