Контрольные работы, курсовые, дипломные, рефераты, а также подготовка докладов, чертежей, лабораторных работ, презентаций и еще много всего. Недорого и быстро.
Галиий-металл с большим будущим?
Галлий - блестящий белый мягкий и пластичный металл, плавящийся при 29,780C (иными словами, он плавится на ладони). Температура кипения его 2300°С.
Как мы уже говорили, собственно галлиевых руд, пригодных для производства этого металла, в природе не встречается; галлиевые концентраты получают из других материалов. Так, разработаны способы извлечения галлия из цинковой обманки и золы угля. Однако эти способы, как правило, очень дороги. Известно, что алюминий в своих минералах, например в бокситах, часто соседствует с галлием, поэтому при производстве алюминия появляется возможность получения галлия. Интерес представляет получение галлия в виде побочного продукта при производстве чистого алюминия (99,99 %) путем трехслойного, электролитического рафинирования. Анодная часть при этом процессе обогащается примесями, в частности галлием. В зависимости от исходного содержания галлия в бокситах анодный слой может содержать 1—4 кг галлия на тонну массы. Если правильно подобрать процессы растворения, при-
менить фракционную кристаллизацию и т.д., то можно отделить галлий от алюминия и других элементов.
Первоначально галлий использовали в термометрах для измерения высоких температур. Однако в последние годы для этого элемента открылись новые области применения. Высокая* смачиваемость и хорошая отражательная способность галлия делают
Галлий плавится от тепла человеческой руки
его пригодным для производства оптических зеркал. Галлий можно использовать вместо токсичной ртути в качестве затворной жидкости при измерениях объемов газа в условиях высокой температуры. Кроме того, вследствие низкой температуры плавления галлий пригоден для использования в автоматических противопожарных устройствах. С некоторыми металлами галлий образует легкоплавкие сплавы. Так, сплав из 62 % галлия, 25 % индия и 13 % олова плавится при температуре 50C
Однако количество галлия, требуемого для всех этих целей, невелико, поэтому спрос на него измеряется килограммами. Пока производство галлия в отдельных странах не приобрело большого размаха. В Германии в 1939 г. было произведено 50 кг галлия из медистых сланцев Мансфельдско-го месторождения. В США в 1951 г. было получено не более 90 кг галлия. ГДР также производит галлий. С 1961 г. страна покрывает свою потребность в этом металле за счет собственных ресурсов.
Существенное расширение производства галлия могло бы произойти в некоторых странах в случае разработки сплавов, устойчивых к действию галлия при повышенных температурах. Ведь галлий остается жидким в очень большом интервале температур, а кроме того, он мало испаряется даже при высоких температурах. Эти свойства делают галлий идеальным охладителем для ядерных реакторов. Однако и здесь у галлия есть недостатки. Во-первых, он по сравнению с натрием, также применяемым для этой цели, поглощает больше нейтронов, что может привести к затуханию ядерной реакции. Во-вторых, галлий легко сплавляется с различными металлами, что затрудняет подбор материала для труб, по которым будет циркулировать этот охладитель.
Галлий приобрел большое значение в области полупроводниковой техники. Сверхчистый галлий (не менее 99,999%) применяют как легирующую добавку к германию и кремнию для улучшения их полупроводниковых свойств. Галлий "участвует" в создании так называемых гетерпереходов, обеспечивающих высокие характеристики полупроводниковых приборов. Некоторые соединения галлия сами являются полупроводниками - это фосфид галлия GaP, арсенид галлия GaAs и антимонид галлия GaSb. Арсе-нид галлия пригоден также для солнечных батарей, которые могут превращать световые лучи в электрическую энергию. Поэтому галлий может представить большой интерес для космических исследований. Итак, рассмотрев все эти области применения, мы вправе сделать вывод, что галлий может смело смотреть в будущее.
|
Вы находитесь на сайте Xenoid v2.0: |
|
Copyright © 2005-2013 Xenoid v2.0
Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач