Реферат: Индий и его применение - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Индий и его применение

Банк рефератов / Металлургия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 110 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Государственное образ овательное учреждение среднего профессионального образования «Биробиджанский промышленно-гуманитарный колледж» Индий Выполнил: с тудент 2 курса, группы ТЭ – 602 Спиридонов Н. В. Проверил: Кизер П. А. Биробиджан 2007 1. Промышленное получение индия. Инд ий — 49-й элемент периодической сис темы Менделеева , серебристо белый, ковкий и легкопл авкий, очень мягкий редкоземельный металл сходный по химическим свойствам с алюминием и галлием, по в нешнему виду с цинком. Индий был обнаружен Фердинандом Рейхом и Теодором Рихтером в 1863 году при спектроскопическом исследовани и цинковой обманки. В последствие металл был отделён Рихтером (в незначи тельном количестве) . С пектрос копическая линия индия — цвета индиго . Основная доля природного индия приходится на с винцово-цинковые месторождения (70– 75%) и лишь небольшая его часть на оловя нные месторождения (10– 15%), поэтому в настоящее время основным источником первичного индия являются цинковые обманки полиметаллических месторо ждений. Индий получается как побочный продукт переработки свинцово-цин ковых, полиметаллических или оловянных руд, а далее цинковых медных или оловянных концентратов. Схемы извлечения индия сложны и многостадийны, так как для индия, в отличие от большинства других редких металлов, нет сп ецифических химических реакций, позволяющих отделять его от нежелател ьных примесей, а многочисленные методы цементации, экстракции и ионообм енного выделения также не вполне селективные . Основным индиевым сырье м являются возгоны свинцово-цинковых производств пыль. При обогащении с винцово-цинковых руд , индий в о сновном переходит в цинковые и, в небольшой степени, в свинцовые концент раты, часть индия остается с пустой породой. Полученные цинковые концент раты обжигаются, и практически весь индий, вследствие низкой летучести In 2 O 3 , остается в огарке. При после дующем пирометаллургическом получении цинка индий почти полностью пер еходит в летучие возгоны. Несмотря на различное происхождение, для всех возгонов характерно обогащение цинком, свинцом, кадмием и многими други ми элементами, вследствие чего извлечение индия из них затруднено. Кроме того, содержание индия в таких возгонах редко превышает 0,01%. Основным спос обом разложения возгонов является сернокислотное выщелачивание. Наиболее полное извлечение индия в раствор дости гается обработкой большим избытком серной кислоты или с помощью сульфа тизации (действием концентрированной серной кислоты на возгоны при наг ревании). В процессе сульфатизации в значительной степени удаляются при меси мышьяка, хлора и фтора, но остаются цинк, медь, кадмий, алюминий и друг ие элементы. Обработанные кислотой возгоны далее обрабатываются водой, в результате которой получаются разбавленные сернокислотные растворы с концентрацией индия около 0,1 г/л. С амой сложной стадией процесса является извлечение индия из таких раств оров, для которого предложено множество методов избирательного осажде ния и растворения, экстракции и ионного обмена; все они не являются вполн е селективными. На практике применяется последовательное сочетание эт их методов для наиболее полного и селективного извлечения элемента. На первом этапе выделения индия из растворов посл е выщелачивания могут применяться обработка избытком не очень концент рированного раствора гидроксида натрия (отделение Al , Zn , As , Sb , Sn , Ga , G е), избытком водного аммиака (отделени е Cd , Co , Cu , Ni , Zn ) или сероводородом в сильнокислой среде. На втором этапе используются процессы цемента ции, амальгамного восстановления, экстракционного и ионообменного изв лечений. Цементация – вытеснение индия из раствора цинковой пылью, черн овым индием или алюминиевыми листами, которое в значительной степени по зволяют избавиться от примесей железа и алюминия. В результате цементац ии получается пирофорный (самовоспламеняющийся на воздухе) губчатый ин дий, который выдерживают сутки под слоем воды для пассивации. Амальгамны й способ заключается в переведении индия из водного раствора в фазу ртут и действием амальгамы цинка или электролизом на ртутном катоде. Разложе нием амальгамы получают металлический индий. Электролизом на ртутно м катоде можно выделить практически весь индий даже из сильно разбавлен ных растворов. В экстракционных методах в качестве органической фазы ча сто применяется раствор алкилфосфорных кислот в керосине. Таким способ ом можно экстрагировать почти нацело весь индий из сернокислотных раст воров. Совместно с индием в специально подобранных условиях экстрагиру ются лишь Sb ( III ), Sn ( IV ), Fe ( III ). После повторной экстракции индий из раствора выделяется ц ементацией. Ионообменное выделение (наряду с экстракцией и цементацией) применяется для очистки индиевых концентратов. Металлический индий, получ енный из побочных продуктов свинцово-цинковых производств, содержит св инец, мышьяк, олово, ртуть, никель, кадмий, железо и другие элементы в качестве значительных примесей д ля б олее глубокой очистки применяются специальные методы – плавка под сло ем щелочи (удаление Zn, Al и некоторых других примесей), плавка под слоем глиц еринового раствора иодида калия с добавкой иода (удаление Cd, Tl, Fe). 2 . Свойства индия . Индий – металл серебристо-белого цвета, не тускнеющий на воздухе при длительном хранении и даже в расплав ленном состоянии. Плотность кристаллического индия 7310 кг/м 3 , а расплавленного – 7030 кг/м 3 . Кристаллическая решетка тетр агональная. Металл плавится при 156,7 ° С, кипит при 2072 ° С. Индий очень мягок и пластичен. Его твердость по шкале Мооса чуть больше 1 (мягче только тальк), поэтому индиевый стержень, если им водить по листу б умаги, оставляет на нем серый след. Индий в 20 раз мягче чистого золота и легко царапае тся ногтем, а его сопротивление растяжению в 6 раз меньше, чем у свинца. Пал очки из индия легко сгибаются и при этом заметно хрустят (громче, чем олов янные). Индий, так же как и галлий, не образует ни с одним из металлов непрер ывных твердых растворов. В индии хорошо растворяются металлы-соседи по п ериодической системе – галлий, таллий, олово, свинец, висмут, кадмий, ртут ь, в меньшей мере цинк. Выше 800 ° С индий горит на воздухе сине-фиолетовым пламенем с образов анием оксида индия . Индий не реагирует с бором, углеродом и кремнием, не извес тны также соответствующие борид, карбид, силицид. Водород с индием также не реагирует и очень плохо в нем растворяется (менее 1 см 3 на 100 г In ); известны, однако, гидриды индия – ( InH 3 ) n и InH . При сплавлении индия с его тригалогенидами можно получить галогениды, в которых индий находится в низших степенях окисления +1 и +2 (на ряду с нестехиометрическими галогенидами). Сейчас оксид индия ( III ) – наиболее широко применяемое с оединение индия, так как он является основой большинства электропровод ящих пленок (легированных диоксидом олова) на стекле, слюде или лавсане, и спользуемых при изготовлении жидкокристаллических дисплеев, мониторо в портативных компьютеров, электролюминесцентных ламп, электродов фот опроводящих элементов, топливных элементов (в том числе – высокотемпер атурных) и т.п. Электропроводящие плен ки на основе In 2 O 3 , будучи нане сенными на автомобильные или авиационные стекла, способны нагревать их до 100 ° С при пропускании тока и, тем самым, предотвращать их обледенение и запотевание. Стекла с такими пленками способны пропускать до 85% падающего на них света. Кроме того, In 2 O 3 находит некоторое примене ние в стекольной промышленности, так как добавки его придают стеклу желт ый или оранжевый цвет. Для монокристалла индий-оловянного оксида получе но одно из максимальных значений эффективности преобразования солнечн ой энергии (12%). Известно еще множество применений оксида индия в качестве электропроводящего элемента. 3. Применени е индия. Основная статья потребления (65%) индия в США и Японии – изготовление тонких электропроводящих пленок и ИК-отр ажающих пленок на основе оксида индия. Доля применения индия для изготов ления полупроводников невелика – всего 10%. Помимо этого есть много други х областей применения индия. Преж де всего, благодаря пластическим и антикоррозионным свойствам, низкой л етучести и маленькой температуре плавления , индий используется для получения различных сплавов и п рипоев (15% от общего потребления индия), находящих самые разнообразные при менения от ювелирного дела и зубоврачебной практики до изготовления ко смических аппаратов. Индий способен легко (даже при натирании) диффундир овать в другие металлы и образовывать твердые износостойкие покрытия, п оэтому с конца 1940-х индий успешно применяется в изготовлении высококачес твенных подшипников для двигателей, срок службы которых в пять раз прево сходит срок службы обычных. Предложено множество покрытий для нанесения на трущиеся поверхности п одшипников – серебряно-индиевые, серебряно-ториево-индиевые, индий-цин ковые, свинцово-индиевые, чистый индий и другие. Многие из таких подшипни ков способны работать без смазки – покрытия на основе индия придают пов ерхности хорошие смазывающие свойства. Для увеличения сопротивлен ия износу индием покрывают острия контактов различных выключателей, гр афитовых щеток и т.д. Широко применяется индий как компонент более чем пя тидесяти легкоплавких сплавов с температурами плавления от 10,6 ° С (62,5% Ga , 21,5% In , 16% Sn ) до 314 ° С (95% Pb , 5% In ), с успехом применяющихся для лужения и пайки. Кроме того, они используются в качестве высокотемпе ратурной смазки, материалов высоковакуумных и жидкометаллических затв оров, жидкометаллических скользящих электроконтактов и среды для терм ометров и термостатов. Индий – компонент многих припоев, например припо и состава Ag 50– 65%, Ga 3– 12%, In 6– 18%, In 12– 50%, Sn 10– 40%, Ag 0,1– 10%, Cu 20– 60%. Припои на основе индия используются, например, для сварки металла со стеклом. Индий и олово имеют низкое давление пара, п оэтому их сплавы используются для пайки высоковакуумной аппаратуры. В ю велирном деле индий применяется в сплавах с золотом, серебром и платинои дами. Добавление индия к золоту значительно увеличивает твердость и про чность изделий, улучшает их декоративный вид. Разработан ряд сплавов инд ия для замены золота в ювелирных изделиях. Получены сплавы индия с палла дием, имеющие золотой и розово-сиреневый цвета. Н апример, известны «зеленое золото» (75%, Au , 20% Ag , 5% In ), сплав плати ны с индием (60% In и 40% Pt ) золотисто-желтого цвета, «белое золо то» и многие другие сплавы. Добавка индия к серебру предотвращает потуск нение серебряных ювелирных изделий на воздухе. Применение индия в стом атологии известно с 1934. При небольших добавках к материалам зубных пломб и протезов индий повышает их коррозионную стойкость и твердость. Добавк а индия к материалу зубных протезов позволяет использовать большие кол ичества меди вместо золота при их изготовлении. Соединения индия являют ся компонентами зубных цементов, порошков и паст для профилактики карие са зубов. Индиевые покрытия обладают прекрасной отража ющей способностью и применяются в изготовлении высококачественных зер кал, необходимых для астрономических приборов (например, телескопов, рег истрирующих слабый свет от далеких звезд), прожекторов, рефлекторов и др угих устройств с высокой измерительной точностью. Обычные бытовые зерк ала не одинаково отражают световые лучи различных спектральных област ей – другими словами, цветовая гамма несколько искажается, хотя это и не заметно для человеческого глаза. Это недостаток серебряных, оловянных, и ртутно-висмутов ых зеркал, но н е индиевых, одинаково точно отражающих лучи с различными длинами волн.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Счастье - это когда ешь что хочется, а не жрешь что дают.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по металлургии "Индий и его применение", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru