合金領域
焊料:銦焊料以其低毒性、高潤濕性成為電子工業(yè)和醫(yī)療領域的理想選擇,適用于高端芯片封裝與航空航天設備連接。
其他合金:許多銦的合金,常用于制造原子核反應堆中的控制棒,還可以用作太陽能電池的生產,以及制造工業(yè)軸承等。
半導體材料
化合物半導體:
磷化銦(InP):用于制造 5G 基站的射頻器件、激光雷達(LiDAR)的發(fā)射器、光纖通信中的激光器和探測器,是光電子和高頻電子領域的核心材料。
砷化銦(InAs)、銻化銦(InSb):用于紅外探測器、量子計算元件和高速集成電路。
集成電路封裝:
銦焊料(如銦 - 錫合金)因低熔點(約 156℃)、高可靠性和抗腐蝕性,用于芯片與基板的連接(如倒裝芯片技術),尤其在航空航天和軍工領域不可替代。
氫能與儲能
電解水制氫催化劑:
銦基催化劑(如銦摻雜的氧化物)可降低析氫反應的過電位,提高電解水效率,助力綠色氫能生產。
燃料電池:
銦在質子交換膜燃料電池(PEMFC)中用于催化劑載體或抗腐蝕涂層,延長電池壽命。
精銦的制備方法
精銦通常以粗銦(純度約 95%~99%,來源于鋅礦冶煉副產物)為原料,通過多級提純工藝獲得:
電解精煉
將粗銦作為陽極,純銦片作為陰極,在硫酸或氯化物電解液中通電,雜質(如鋅、鉛)沉積為陽極泥,銦離子遷移至陰極形成純度約 99.95% 的電解銦。
真空蒸餾
在高真空(10?3~10?? Pa)和高溫(500~1000℃)下,利用銦與雜質(如鎘、錫)的蒸氣壓差異分離,純度可提升至 99.99%~99.999%。
區(qū)域熔煉
通過移動加熱線圈使銦棒局部熔融,雜質隨固液界面移動富集到末端,重復操作后純度可達 99.9999%(6N)以上。
化學提純
利用萃?。ㄈ缬糜袡C膦酸萃取銦)、離子交換或深度結晶等方法進一步去除微量雜質。