镓是灰蓝色或银白色的金属。熔点很低，沸点很高。纯液态镓有显著的过冷的趋势，在空气中很稳定。应用领域制造半导体氮化镓、砷化镓、磷化镓、锗半导体掺杂元；纯镓及低熔合金可作核反应的热交换介质；高温温度计的填充料；有机反应中作二酯化的催化剂。工业用途镓的工业应用还很原始，尽管它独特的性能可能会应用于很多方面。液态镓的宽温度范围以及它很低的蒸汽压使它可以用于高温温度计和高温压力计。镓化合物，尤其是砷化镓在电子工业已经引起了越来越多的注意。没有能利用的精确的世界镓产量数据，但是临近地区的产量只有20吨/年。镓-68会发射正电子，可以用于正电子断层成像。镓铟合金可用于汞的替代品。医学应用在观察到癌组织对67Ga有吸引力之后，美国国家癌症学会指出稳定的镓对于啮齿动物的肿瘤很有疗效。这曾在癌症病人身上试验过。当服用剂量为750mg/kg时，镓对人的肾脏有害。不停的灌输镓的配制药品可以降低镓对肾小管的毒性。制备方法可由铝土矿或闪锌矿中提取。 最后经电解制得纯净镓。主要从炼锌废渣和炼铝废渣中回收提取。工业生产以工业级金属镓为原料，用电解法、减压蒸馏法、分步结晶法、区域熔融法进一步提纯，制得高纯镓。 电解法 以99.99%的工业级金属镓为原料，经电解精炼等工艺，制得高纯镓的纯度≥99.999%。以≥99．999%的高纯镓为原料，经拉制单晶或其他提纯工艺进一步提纯，制得高纯镓的纯度≥99．99999%。储存方法由于液态镓的密度高于固体密度，凝固时体积膨胀，而且熔点很低，储存时会不断地熔化凝固。所以使用玻璃储存会撑破瓶子和浸润玻璃造成浪费，镓适合使用塑料瓶（不能盛满）储存。想要了解更多关于镓相关资讯，请继续浏览上海 有色 网（ www.smm.cn ） 有色金属 频道

镓是一种银白色的稀散金属，密度5.904，熔点29.78℃，沸点2403℃，质软性脆。镓的化学性质不生动，镓在空气中构成氧化物表面膜，使它适当安稳，常温下不好氧、水发作反响，与稀酸效果缓慢，但可溶于热的硝酸、浓和热的浓高氯酸以及，它也溶于强碱中生成镓酸盐，因此镓是的。镓与卤素效果时，生成三卤化镓和一卤化镓。在高温下，镓能与硫、硒、碲、磷、砷、锑发作反响，生成的化合物都具有半导体性质。　　镓在自然界仅发现了一种独自矿藏硫镓铜矿。镓首要赋存在闪锌矿、霞矿、白云母、锂辉石、铝土矿及煤矿中。一般镓都是作为副产品在含铝矿藏及锌矿冶炼进程中和从煤焦化烟尘中进行收回。　　镓首要用于制造半导体材料。在微波器材范畴，是最有出路的半导体材料。用镓砷磷、镓铝砷制成的赤色发光管，用磷化镓制成的绿色发光管等，已在电子计算机及其他电子仪器中广泛应用。、镓铝砷还可作固体激光器材料，用于光导纤维通讯，还能用作太阳能电池的材料以及制造大规划高速集成电路。钒镓化合物可用作超导材料。镓有很高的光反射才能，可把它挤压在两块玻璃板之间制成镜子。镓还用于制造易熔合金。镓化合物可用于分析化学、医药和有机组成的催化剂。　　镓、铟、、锗、硒、碲和铼一般称为稀散金属，这7个元素从1782年发现碲以来，直到1925年发现铼才被悉数发现。这一组元素之所以被称为稀散金属，一是因为它们之间的物理及化学性质等类似，划为一组；二是因为它们常以类质同象的方式存在于有关的矿藏傍边，难以构成独立的具有独自挖掘价值的稀散金属矿床；三是它们在地壳中的均匀含量较低，以稀疏涣散状况伴生在其他矿藏之中，只能随挖掘主金属矿床时在选冶中加以归纳收回和运用。　　稀散金属具有极为重要的用处，是今世高科技新材料的重要组成部分。由稀散金属与其他有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新式功用材料及有机金属化合物等，均需运用共同功能的稀散金属。用量尽管不大，但至关重要，缺它不行。因此广泛用于今世通讯技能、电子计算机、宇航、医药卫生、感光材料、光电材料、动力材料和催化剂等职业。　　稀散金属在自然界中首要以涣散状况赋存在有关的金属矿藏中，如闪锌矿一般都富含镉、锗、镓、铟等，单个还含有、硒与碲；黄铜矿、黝铜矿和硫砷铜矿常常富含、硒及碲，单个的还富含铟与锗；方铅矿也常富含铟、、硒及碲；辉钼矿和斑铜矿富含铼，单个的还富含硒；黄铁矿常富含、镓、硒、碲等。现在，尽管已发现有近200种稀散元素矿藏，但因为稀疏而未富集成具有工业挖掘的独立矿床，迄今只发现有很少见的独立锗矿、硒矿、碲矿，但矿床规划都不大。　　我国稀散金属矿产资源比较丰富，已探明有稀散金属矿产储量的矿区：锗矿散布在11个省区，其间广东、云南、吉林、山西、四川、广西和贵州等省区的储量占全国锗总储量的96%；镓矿散布在21个省区，首要会集在山西、吉林、河南、贵州、广西和江西等省区；铟矿散布在15个省区，首要会集在云南、广西、内蒙古、青海、广东；矿散布在云南、广东、甘肃、湖北、广西、辽宁、湖南等7个省区；硒矿散布在18个省区，首要会集在甘肃，其次为黑龙江、广东、青海、湖北和四川等省区；碲矿散布在15个省区，首要会集在江西、广东、甘肃；铼矿散布在陕西、黑龙江、河南和湖南、湖北、辽宁、广东、贵州、江苏9个省。

元素描绘： 　　银白色金属。密度5.904g/cm3。熔点29.78℃。沸点2403℃。化合价2和3。榜首电离能5.999电子伏特。凝结点很低。因为安稳固体的杂乱结构，纯液体有明显的过冷的趋势，能够放在冰浴内几天不结晶。质软、性脆，在空气中体现安稳。加热可溶于酸和碱；与沸水反响剧烈，但在室温时仅与水略有反响。高温时能与大多数金属效果。由液态转化为固态时，胀大率为3.1%，宜存放于塑料容器中。 　　元素来历： 　　它凝结时胀大,通常是作为从铝土矿中提取铝或从锌矿石中提取锌时的副产物得到的或在自然界中常以微量涣散于铝于矿、闪锌矿等矿石中。由铝土矿中提取制得。 　　元素用处： 　　用来制造光学玻璃、真空管、半导体的质料。装入石英温度计可测量高温。参加铝中可制得易热处理的合金。镓和金的合金应用在装修和镶牙方面。也用来作有机组成的催化剂。可用于半导体工业，发光二极管和激光二极管。 　　元素辅佐材料： 　　在化学元素周期系树立的过程中，性质类似的元素成为一族已为化学家们承受。其时法国化学家布瓦邦德朗使用光谱分析发觉到，在铝族中，在铝和铟之间短少一个元素。从1865年开端，他用分光镜寻觅这个元素，分析了许多矿藏，可是都没有成功。直到1875年9月，布瓦邦德朗在法国化学家们面前表演了一组试验，证明新元素的存在。其时布瓦邦德朗测定的新元素比重是4.7，而门捷列夫依据元素周期系推算出的比重应该是5.9～6。布瓦邦德朗又从头测定了这种新元素，证明了比重应该是5.96。他将此物质命名为gallium，元素符号定为Ga。 　　镓的发现不仅是一个化学元素的发现，它的发现引起了科学家们对门捷列夫拟定的元素周期系的注重，使化学元素周期系得到赞扬和供认。 　　镓的性质 　　其液态规模很大,是在人体温度之下的三种液态金属（稼、、）之一。凝结时过冷现象明显，在固相点以下仍能长期坚持液态。其特色是非功过液体的密度高于固体密度，凝结时体积胀大。低温时有杰出的超导功能，在挨近-273℃时，电阻简直等于零。镓质软、富延展性。化学性质与铝、锌、锗类似，能溶于硝酸、及碱溶液中。镓在地壳中含量高于锑、银、铋、钨和钼，常和铝、锌、锗的矿藏共生，没有独立的矿床。镓在矿藏锗石中含量较高，铝土矿和闪锌矿中也含有少数镓。现在，氧化铝生产中的循环母液是提取镓的主要质料。

美国国内 金属 镓 现货 仍然紧张，基本上每个供应环节都无法满足需求。目前金属镓市场仍处于传统淡季，但因为现货短缺推动镓的价格维持高位。 目前金属镓市场价格徘徊在540-575美元/公斤，比上周上涨了20美元/公斤，和2009年3、4季度的最低价格320-330美元/公斤相比几乎上涨了220-230美元/公斤。 美国市场人士表示，由于大部分金属镓的销售都是通过长单执行，随着第四季度的临近，市场供应短缺的瓶颈可能更加严重。由于砷化镓晶片和LED显示屏需求强劲，镓的下游用户可能增加第四季度原料的采购量。 “我认为第四季度购买量会增加20-30%，”美国最大的镓供应商之一说。“一些消费商会开始争夺现货，因为他们的需求已经超过了合同供给量。我不认为每个人在年初时都会预见到这些事情。” 该供应商目前金属镓的报价在550美元/公斤左右。他认为现在的问题依然是逐渐减少的供应满足不了强劲的需求。虽然他们有一些现货，但优先考虑的是保证老客户供应。 金属镓是铝土矿冶炼的一种副产品，并不需要大量资金或时间去建造另外的设备。预计开动一台炉子生产金属镓到供应市场，需要2-3个月的时间。不过，目前为止今年还没有新的生产项目的报道，所以最早要到第四季度初金属镓的市场供应会有所缓解。 美国另一供应商说：“现在来自各个下游行业的需求都很强劲。LED显示屏、手机行业都在复苏，这些行业将需要更多的镓。尽管这些镓的下游需求并非来自美国，但国际市场需求仍超过供给，导致国际市场价格不断上涨。” 该供应商金属镓报价550-560美元/公斤，但是因为手里没有货，最近两周没有交易。“因为是夏休，市场很平静，到9、10月份才能真正看到一些交易，”他说。“只不过到时价格和市场到什么程度就只能靠猜测了。” 分析预测现货短缺是推动镓价火箭发射的助燃气，诸如太阳能等新兴产业未来对镓的需求会更多，那时镓的价格计会继续大幅增长，我们仍对镓价短期内走高充满信心，并长期看好镓价的走势。 本文为转载稿，仅代表作者本人的观点，与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失，上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜， 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。

镓是一种银白色的稀散金属，密度5.904，熔点29.78℃，沸点2403℃，质软性脆。镓的化学性质不生动，镓在空气中构成氧化物表面膜，使它适当安稳，常温下不好氧、水发作反响，与稀酸效果缓慢，但可溶于热的硝酸、浓和热的浓高氯酸以及，它也溶于强碱中生成镓酸盐，因此镓是的。镓与卤素效果时，生成三卤化镓和一卤化镓。在高温下，镓能与硫、硒、碲、磷、砷、锑发作反响，生成的化合物都具有半导体性质。 镓在自然界仅发现了一种独自矿藏硫镓铜矿。镓首要赋存在闪锌矿、霞矿、白云母、锂辉石、铝土矿及煤矿中。一般镓都是作为副产品在含铝矿藏及锌矿冶炼进程中和从煤焦化烟尘中进行收回。 镓首要用于制造半导体材料。在微波器材范畴，是最有出路的半导体材料。用镓砷磷、镓铝砷制成的赤色发光管，用磷化镓制成的绿色发光管等，已在电子计算机及其他电子仪器中广泛应用。、镓铝砷还可作固体激光器材料，用于光导纤维通讯，还能用作太阳能电池的材料以及制造大规划高速集成电路。钒镓化合物可用作超导材料。镓有很高的光反射才能，可把它挤压在两块玻璃板之间制成镜子。镓还用于制造易熔合金。镓化合物可用于分析化学、医药和有机组成的催化剂。 镓、铟、、锗、硒、碲和铼一般称为稀散金属，这7个元素从1782年发现碲以来，直到1925年发现铼才被悉数发现。这一组元素之所以被称为稀散金属，一是因为它们之间的物理及化学性质等类似，划为一组;二是因为它们常以类质同象的方式存在于有关的矿藏傍边，难以构成独立的具有独自挖掘价值的稀散金属矿床;三是它们在地壳中的均匀含量较低，以稀疏涣散状况伴生在其他矿藏之中，只能随挖掘主金属矿床时在选冶中加以归纳收回和运用。 稀散金属具有极为重要的用处，是今世高科技新材料的重要组成部分。由稀散金属与其他有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新式功用材料及有机金属化合物等，均需运用共同功能的稀散金属。用量尽管不大，但至关重要，缺它不行。因此广泛用于今世通讯技能、电子计算机、宇航、医药卫生、感光材料、光电材料、动力材料和催化剂等职业。 稀散金属在自然界中首要以涣散状况赋存在有关的金属矿藏中，如闪锌矿一般都富含镉、锗、镓、铟等，单个还含有、硒与碲;黄铜矿、黝铜矿和硫砷铜矿常常富含、硒及碲，单个的还富含铟与锗;方铅矿也常富含铟、、硒及碲;辉钼矿和斑铜矿富含铼，单个的还富含硒;黄铁矿常富含、镓、硒、碲等。现在，尽管已发现有近200种稀散元素矿藏，但因为稀疏而未富集成具有工业挖掘的独立矿床，迄今只发现有很少见的独立锗矿、硒矿、碲矿，但矿床规划都不大。 我国稀散金属矿产资源比较丰富，已探明有稀散金属矿产储量的矿区：锗矿散布在11个省区，其间广东、云南、吉林、山西、四川、广西和贵州等省区的储量占全国锗总储量的96%;镓矿散布在21个省区，首要会集在山西、吉林、河南、贵州、广西和江西等省区;铟矿散布在15个省区，首要会集在云南、广西、内蒙古、青海、广东;矿散布在云南、广东、甘肃、湖北、广西、辽宁、湖南等7个省区;硒矿散布在18个省区，首要会集在甘肃，其次为黑龙江、广东、青海、湖北和四川等省区;碲矿散布在15个省区，首要会集在江西、广东、甘肃;铼矿散布在陕西、黑龙江、河南和湖南、湖北、辽宁、广东、贵州、江苏9个省。

镓的用途用来制作光学玻璃、真空管、半导体的原料。装入石英温度计可测量高温。加入铝中可制得易热处理的合金。镓和金的合金应用在装饰和镶牙方面。也用来作有机合成的催化剂。镓是银白色 金属 。密度5.904克/厘米3。熔点29.78℃。沸点2403℃。化合价2和3。第一电离能5.999电子伏特。凝固点很低。由于稳定固体的复杂结构，纯液体有显著的过冷的趋势，可以放在冰浴内几天不结晶。质软、性脆，在空气中表现稳定。加热可溶于酸和碱；与沸水反应剧烈，但在室温时仅与水略有反应。高温时能与大多数金属作用。由液态转化为固态时，膨胀率为3.1%，宜存放于塑料容器中。汉字镓是指一种稀有蓝白色三价金属元素。高纯镓：high purity gallium，一般杂质总含量在10-5以下的 　　高纯镓金属镓。按镓含量分为5N，6N，7N和8N共四种级别。质软，淡蓝色光泽。熔点29.78℃。沸点2403℃。斜方晶型，各向异性显著。0℃的电阻率沿a，b，c三个轴分别为1.75×10-6Ω•m，8.20×10-6Ω•m和55.30×10-6Ω•m。超纯镓剩余电阻率比值ρ300K/ρ4.2K为55 000。采用化学处理、电解精炼、真空蒸馏、区域熔炼、拉单晶等多种工艺方法制备。主要用于电子工业和通讯领域，是制取各种镓化合物半导体的原料，硅、锗半导体的掺杂剂，核反应堆的热交换介质。镓的用途在化学元素周期系建立的过程中，性质相似的元素成为一族已为化学家们接受。当时法国化学家布瓦邦德朗利用光谱分析发觉到，在铝族中，在铝和铟之间缺少一个元素。从1865年开始，他用分光镜寻找这个元素，分析了许多矿物，但是都没有成功。直到1875年9月，布瓦邦德朗在法国化学家们面前表演了一组实验，证明新元素的存在。当时布瓦邦德朗测定的新元素比重是4.7，而门捷列夫根据元素周期系推算出的比重应该是5.9～6。布瓦邦德朗又重新测定了这种新元素，证实了比重应该是5.96。他将此物质命名为gallium，元素符号定为Ga。 本文为转载稿，仅代表作者本人的观点，与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失，上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜， 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。

镓是一种价格贵重的稀散金属，应用范围比较广泛。最重要的用途是它和As、Sb、P等组成的二元化合物能被用作半导体材料，镓还可用于低熔点合金、超导材料、原子反应堆中的热载体等。 镓的氧化物是一种多功能材料，在磁学、催化、半导体和光学领域都备受关注，除用做计算机内存、磁泡存储元件的芯片外，还广泛用于隐藏式通讯、红外线辐射二极管振荡器、铁磁材料、光电材料、荧光材料等领域。镓盐可用做催化剂、用于制备治疗癌症及骨质疏松等病症的药物，市场前景较好。(Fiona)

镓是化学史上第一个从理论预言到在自然界中被发现验证的化学元素。1871年，门捷列夫发现元素周期表中铝元素下面有个空隙尚未被占，他预测这种不知道元素的原子量大约是68，密度为5.9 g/cm³，性质与铝相似，他的这一预测被法国化学家布瓦邦德朗(Paul Emile Lecoq de Boisbaudran)证实了。布瓦邦德朗利用光谱剖析发现在铝和铟之间缺少一个元素，并从1865年开始用分光镜寻找这个元素，他剖析了许多矿藏，但都没有成功。直到1875年9月，他在闪锌矿矿石(ZnS)中提取锌的原子光谱上观察到了一个新的紫色线，所以断定这是一种新元素，并于同一年经过电解镓的氢氧化物得到了这种新的金属，他将此物质命名为gallium，元素符号定为Ga。

目前，我国金属镓的消费领域包含半导体和光电材料、太阳能电池、合金、医疗器械、磁性资料等，其中半导体行业已成为镓最大的消费领域，约占总消费量的80%。随着镓下游应用行业的快速发展，尤其是半导体和太阳能电池领域，未来对金属镓的需求也将稳步增长。​

元素描绘： 银白色金属。密度5.904g/cm3。熔点29.78℃。沸点2403℃。化合价2和3。榜首电离能5.999电子伏特。凝结点很低。因为安稳固体的杂乱结构，纯液体有明显的过冷的趋势，能够放在冰浴内几天不结晶。质软、性脆，在空气中体现安稳。加热可溶于酸和碱;与沸水反响剧烈，但在室温时仅与水略有反响。高温时能与大多数金属效果。由液态转化为固态时，胀大率为3.1%，宜存放于塑料容器中。 元素来历： 它凝结时胀大,通常是作为从铝土矿中提取铝或从锌矿石中提取锌时的副产物得到的或在自然界中常以微量涣散于铝于矿、闪锌矿等矿石中。由铝土矿中提取制得。 元素用处： 用来制造光学玻璃、真空管、半导体的质料。装入石英温度计可测量高温。参加铝中可制得易热处理的合金。镓和金的合金应用在装修和镶牙方面。也用来作有机组成的催化剂。可用于半导体工业，发光二极管和激光二极管。 元素辅佐材料： 在化学元素周期系树立的过程中，性质类似的元素成为一族已为化学家们承受。其时法国化学家布瓦邦德朗使用光谱分析发觉到，在铝族中，在铝和铟之间短少一个元素。从1865年开端，他用分光镜寻觅这个元素，分析了许多矿藏，可是都没有成功。直到1875年9月，布瓦邦德朗在法国化学家们面前表演了一组试验，证明新元素的存在。其时布瓦邦德朗测定的新元素比重是4.7，而门捷列夫依据元素周期系推算出的比重应该是5.9～6。布瓦邦德朗又从头测定了这种新元素，证明了比重应该是5.96。他将此物质命名为gallium，元素符号定为Ga。 镓的发现不仅是一个化学元素的发现，它的发现引起了科学家们对门捷列夫拟定的元素周期系的注重，使化学元素周期系得到赞扬和供认。 镓的性质 其液态规模很大,是在人体温度之下的三种液态金属(稼、、)之一。凝结时过冷现象明显，在固相点以下仍能长期坚持液态。其特色是非功过液体的密度高于固体密度，凝结时体积胀大。低温时有杰出的超导功能，在挨近-273℃时，电阻简直等于零。镓质软、富延展性。化学性质与铝、锌、锗类似，能溶于硝酸、及碱溶液中。镓在地壳中含量高于锑、银、铋、钨和钼，常和铝、锌、锗的矿藏共生，没有独立的矿床。镓在矿藏锗石中含量较高，铝土矿和闪锌矿中也含有少数镓。现在，氧化铝生产中的循环母液是提取镓的主要质料。

金属镓是一种银白色的稀有金属。1875年，法国的布瓦博德朗在用光谱分析从闪锌矿得到的提金属镓，镓的发现不仅是一个化学元素的发现，它的发现引起了科学家们对门捷列夫拟定的元素周期系的注重，使化学元素周期系得到赞扬和供认。大多数都用在电子工业和通讯范畴，是制取各种镓化合物半导体的质料，硅、锗半导体的掺杂剂，核反应堆的热交换介质。

铜铟镓硒主要用于生产太阳能电池。铜铟镓硒薄膜太阳电池具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等显著特点，光电转换效率居各种薄膜太阳电池之首，接近于晶体硅太阳电池，而成本只是它的三分之一，被称为下一代非常有前途的新型薄膜太阳电池，是近几年研究开发的热点。此外，该电池具有柔和、均匀的黑色外观，是对于外观有较高要求场所的理想选择。由于铜铟镓硒薄膜太阳电池具有敏感的元素配比和复杂的多层结构，因此，其工艺和制备条件的要求极为苛刻， 产业 化进程十分缓慢。仅在数年以前，薄膜光伏（Thin Film Photovoltaics，以下简称TF PV）技术在光伏 产业 中还只能用“微不足道”来形容，只是在诸如计算器这样一些简单的产品中得到应用。除非晶硅外，一些TF PV材料还只是刚刚走出实验室。 　　但在今天，TF PV已经是PV技术中最耀眼的一员，其生产份额不断扩张。起初，这一 市场 是由于晶硅的短缺而得以发展，但如今短缺现象已经结束，TF PV则以其低成本、低重量和灵活性而继续发展。而且，除了非晶硅外，铜铟镓硒（CIGS）具有TF PV的所有优点，能量转换效率也并不远逊于传统PV，碲化镉太阳能面板已经出现了繁荣局面。根据美国NanoMarkets公司2008年3月发布的白皮书《走向成功的薄膜光伏》及之前出版的《薄膜、有机、可印刷光伏 市场 ：2007-2015》研究报告中的 预测 ，由于采用简单印刷和roll-o-roll（R2R）制造工艺降低了成本，新产能的增加，以及通过技术改进提高了效率，这些都将使得薄膜光伏成为PV 市场 的主要角色，TF PV太阳电池将取代目前 市场 上由传统的晶硅制造的PV面板而成为主流技术。铜铟镓硒发展态势 　　随着近年来能源 价格 如火箭般上窜，加之PV 价格 的滑落，PV领域的成长非常显著，有些观察家声称PV最终可满足美国能源需求达20%之多。 　　与传统PV比较，TF PV因用于制造薄膜电池的材料较少，因而成本更为低廉。TF PV的制造是将由光电材料构成的薄层沉积于衬底，这就大大减少了原料的使用。新生产工艺的出现，包括roll-o-roll和印刷技术，又可以进一步降低成本。 　　铜铟镓硒性能方面，在不久的将来薄膜技术效率的显著提高已成为大势所趋。例如，CIS/CIGS的效率已经可以和传统PV相提并论。但尽管已取得某些进展，薄膜技术和传统PV的效率之间仍存在一定差距，且在某些情况下差异明显。其结果是：TF PV必须与传统PV在成本基础上竞争，或者TF PV需要在性能基础上创造出新的应用。想要了解更多关于铜铟镓硒的资讯，请继续浏览上海 有色 网（ www.smm.cn ）小 金属 频道。

镓是一种银白色的稀散金属，密度5.904，熔点29.78℃，沸点2403℃，质软性脆。镓的化学性质不生动，镓在空气中构成氧化物表面膜，使它适当安稳，常温下不好氧、水发作反响，与稀酸效果缓慢，但可溶于热的硝酸、浓和热的浓高氯酸以及，它也溶于强碱中生成镓酸盐，因此镓是的。镓与卤素效果时，生成三卤化镓和一卤化镓。在高温下，镓能与硫、硒、碲、磷、砷、锑发作反响，生成的化合物都具有半导体性质。　　镓在自然界仅发现了一种独自矿藏硫镓铜矿。镓首要赋存在闪锌矿、霞矿、白云母、锂辉石、铝土矿及煤矿中。一般镓都是作为副产品在含铝矿藏及锌矿冶炼进程中和从煤焦化烟尘中进行收回。　　镓首要用于制造半导体材料。在微波器材范畴，是最有出路的半导体材料。用镓砷磷、镓铝砷制成的赤色发光管，用磷化镓制成的绿色发光管等，已在电子计算机及其他电子仪器中广泛应用。、镓铝砷还可作固体激光器材料，用于光导纤维通讯，还能用作太阳能电池的材料以及制造大规划高速集成电路。钒镓化合物可用作超导材料。镓有很高的光反射才能，可把它挤压在两块玻璃板之间制成镜子。镓还用于制造易熔合金。镓化合物可用于分析化学、医药和有机组成的催化剂。　　镓、铟、、锗、硒、碲和铼一般称为稀散金属，这7个元素从1782年发现碲以来，直到1925年发现铼才被悉数发现。这一组元素之所以被称为稀散金属，一是因为它们之间的物理及化学性质等类似，划为一组；二是因为它们常以类质同象的方式存在于有关的矿藏傍边，难以构成独立的具有独自挖掘价值的稀散金属矿床；三是它们在地壳中的均匀含量较低，以稀疏涣散状况伴生在其他矿藏之中，只能随挖掘主金属矿床时在选冶中加以归纳收回和运用。　　稀散金属具有极为重要的用处，是今世高科技新材料的重要组成部分。由稀散金属与其他有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新式功用材料及有机金属化合物等，均需运用共同功能的稀散金属。用量尽管不大，但至关重要，缺它不行。因此广泛用于今世通讯技能、电子计算机、宇航、医药卫生、感光材料、光电材料、动力材料和催化剂等职业。　　稀散金属在自然界中首要以涣散状况赋存在有关的金属矿藏中，如闪锌矿一般都富含镉、锗、镓、铟等，单个还含有、硒与碲；黄铜矿、黝铜矿和硫砷铜矿常常富含、硒及碲，单个的还富含铟与锗；方铅矿也常富含铟、、硒及碲；辉钼矿和斑铜矿富含铼，单个的还富含硒；黄铁矿常富含、镓、硒、碲等。现在，尽管已发现有近200种稀散元素矿藏，但因为稀疏而未富集成具有工业挖掘的独立矿床，迄今只发现有很少见的独立锗矿、硒矿、碲矿，但矿床规划都不大。　　我国稀散金属矿产资源比较丰富，已探明有稀散金属矿产储量的矿区：锗矿散布在11个省区，其间广东、云南、吉林、山西、四川、广西和贵州等省区的储量占全国锗总储量的96%；镓矿散布在21个省区，首要会集在山西、吉林、河南、贵州、广西和江西等省区；铟矿散布在15个省区，首要会集在云南、广西、内蒙古、青海、广东；矿散布在云南、广东、甘肃、湖北、广西、辽宁、湖南等7个省区；硒矿散布在18个省区，首要会集在甘肃，其次为黑龙江、广东、青海、湖北和四川等省区；碲矿散布在15个省区，首要会集在江西、广东、甘肃；铼矿散布在陕西、黑龙江、河南和湖南、湖北、辽宁、广东、贵州、江苏9个省。

铜铟镓硒薄膜主要用于太阳能电池的生产.铜铟镓硒薄膜太阳能电池板的制造 　　用交替溅射的方法制备铜铟镓硒薄膜太阳能电池预置层。通过可变占空比的电源控制器实现对Cu/Ga合金靶以及In靶溅射时间的控制，进而实现对最后元素配比的控制。实验中发现，在一个溅射周期中，Cu/Ga合金靶溅射时间对最后成分影响最大，其次是In靶溅射时间，非溅射时间的长短对成分也有影响。交替溅射制备的铜铟镓硒预置层经过XRD检测，合金相主要为Cu11In9。铜铟镓硒薄膜太阳能电池板的应用 　　铜铟镓硒薄膜太阳电池具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特点，光电转换效率居各种薄膜太阳能电池之首，接近晶体硅太阳电池，而成本则是晶体硅电池的三分之一，被国际上称为“下一时代非常有前途的新型薄膜太阳电池”。此外，该电池具有柔和、均匀的黑色外观，是对外观有较高要求场所的理想选择，如大型建筑物的玻璃幕墙等，在现代化高层建筑等领域有很大 市场 。 　　铜铟镓硒电站的建设已经达到兆瓦级水平，据瑞士的SolarMax光伏并网逆变器公司提供的资料，2008年9月在西班牙建成了的3.24兆瓦铜铟镓硒电站，并成功运行。这必将加快CIGS的商业应用。当前全球大环境景气不佳，传统硅晶太阳能电池厂正面临售价跌破成本压力，但铜铟镓硒薄膜太阳能电池具成本优势，逐步崭露头角。全球经济衰退意味着投资风险的加大，而中外风投却在这时不惧风险，集体逆市投资太阳能薄膜电池。薄膜电池已成为国内光伏领域新的投资热点。其中CIGS转换效率足以媲美传统太阳能电池，加上稳定性和转换效率都已相当优异，被视为是相当具有潜力的薄膜太阳能电池种类。未来几年，铜铟镓硒薄膜太阳能电池的销售将会加速增长，到2015年，CIGS将占薄膜太阳能电池 市场 的43.3%。想要了解更多关于铜铟镓硒薄膜的资讯，请继续浏览上海 有色 网（ www.smm.cn ） 有色金属 频道。 

美国印第安那州的科学家们正在开发一种新式的产氢技能，利用水与铝和镓合金反响出产。    普度大学的科学家们表明：是一种不会发作污染的清洁动力，它被广泛应用于从高尔夫球车到潜水艇等各个领域。当水与这种合金反响时，铝会招引氧、开释氢，从而将水分化。普度大学的研究人员们现在正在研发这种合金颗粒，以便能够放置在容器中，一旦需求就能够与水反响生成。    研究人员陈述称：镓是这种合金中的要害组分，由于铝在正常情况下与氧气触摸会发作反响而在其表面构成氧化膜，而镓会阻挠这种氧化膜的构成。发明晰这个工艺的电子和计算机工程教授JerryWoodall表明：镓能够削减氧化膜对铝的保护性，使得水与铝的反响得以继续，直到一切的铝都产氢反响彻底。    该项研究结果将于9月7日在加州举办的第二届动力纳米世界会议期间发布。

据悉，较近，美国普度大学的研究人员开宣布一种运用铝镓合金加水制作的新工艺。这项技能具有广泛的动力潜在用处，包含为轿车供给质料、潜水艇供给燃料等等。 　　该技能经过向铝镓合金注水方式出产。铝镓合金与水发作反响后，铝把水分化，带走氧气释放出。现在研究员现已开宣布一项制作铝镓合金微粒的新工艺，这样就能够把组成微粒放到水箱中发作反响，然后发作需求的量。 　　合金中的镓是要害成分，由于铝和氧结合后在铝的表面构成一层氧化铝膜，而镓能阻挠这个膜的构成，使反响继续下去，直到一切的铝都被用来发作。专家以为，运用此项技能制氢，将战胜氢贮存和运送两大妨碍，因而具有广泛的运用远景。收回质料降低本钱 　　铝镓合金与水反响，铝变成氧化铝，废氧化铝可收回再处理成铝。再生铝要比挖掘铝土矿出产铝廉价得多。研究人员发现，运用标准工业技能设备收回氧化铝的本钱远低于原先的估量，将纯氧化铝收回成铝的本钱为每公斤44美分，这与汽油比较极具竞争力。 　　例如，一辆装备标准内燃发动机的中型轿车跑完350英里的旅程，假如运用汽油，将花费66美元（汽油报价以0.73美元/升计），而运用铝镓合金反响器时，则只需花费70美元。假如在运用铝镓合金反响器时，再装备一个50%效能的燃料电池，其本钱能够下降到28美元。 　　合金中的镓是慵懒金属，这意味着它也能够被收回和重复运用。这一点特别重要，由于现在镓比铝要贵得多。此外，在用铝土矿出产铝的一起，镓一般作为废弃物被浪费了，因而低本钱的镓能够作为铝土矿废品来购买。反响进程能够运用低纯度的镓，低纯度镓的本钱要比用于电子职业的高纯度的镓低好多倍。 　　别的，改动合金制成工艺可使合金中的金属成分的份额发作改动，也可大大降低本钱。研究人员发现，经过缓慢冷却熔体合金而制成的颗粒中，含有80%的铝和20%的镓，而原先运用快速冷却的办法制成的颗粒中铝和镓的份额简直正好相反。这种颗粒在枯燥的空气中具有很好的稳定性，能和水快速反响发作氢。用这样的合金颗粒分化水，具有很好的商业可行性。 　　按此工艺，美国现存的铝可发作100亿瓦的能量，能满意美国35年的电力需求。假如运用报价低于22美元/公斤的不纯镓来制氢，已知镓的储量也满足10亿辆轿车的工作需求。简洁环保运用广泛 　　依照美国动力部拟定的开展代替燃料方案要求，2010年，燃料电池轿车的储氢设备要到达以下目标：氢与储氢设备的分量比（氢密度）到达6%。假定反响发作的水有50%被收回后再循环参加反响，这种新合金设备就将具有大于6%的氢密度，完全符合美国动力部的上述目标要求。 　　新的制氢技能使人们有或许制作一种无污染怠速工作的柴油货车。一般，货车司机在交货或泊车时常常要坚持发动机工作，以给空调体系供给电力，但这种怠速空转会形成严峻的空气污染。研究人员方案将货车规划成在行进时运用柴油作燃料，而在泊车时则运用氢作为燃料。燃氢发动机或运用氢为动力的燃料电池排出的废物仅仅水，这样就能够处理柴油货车空转形成的污染问题。 　　该技能还十分适用于潜艇，由于它不排放有毒气体，可用于密闭空间，然后不会危害艇员的健康。将该技能运用于海事作业的另一个优点是，你不需求去吊水。 　　一个正在迅速开展的商场是运用氢来驱动的应急便携式发电机，这种发电机有或许在一两年内问世。其它潜在的运用还包含草坪割草机和个人电动车辆，如高尔夫球车、电动轮椅等。专家猜测，在未来三四年内，高尔夫球车将装有铝镓合金反响器，用户只需加水就可发作氢，用燃氢发动机来驱动高尔夫球车。

一、镓矿床主要工业类型及赋存状态 (一)主要工业类型 在自然界中镓常以微量元素与铝、锌、锗的矿物共生。镓的地壳丰度为15×10-6，比其它分散元素的地壳含量高出1～2个数量级;镓在锗石中含量较高，铝土矿和闪锌矿中也含有少量的镓。 目前我国尚未发现独立的镓矿床。而且在目前已知的富镓矿床中，一般的富集系数约4～5，只有在少数矿床的闪锌矿和赭石中其富集系数可高达约330，与其他的分散元素成矿作用无法相比。 镓矿床的主要工业类型有：含镓铝土矿矿石;含镓铜、锌矿石与其它多金属矿硫化物;含镓煤矿。 (二)赋存状态 镓总是以类质同相形式存在于有关的矿物中，不会形成独立的具有单独开采价值的镓矿床，只能随开采主金属矿床时在选冶中加以综合回收利用。 河南、吉林、山东、广西等省区的镓主要赋存在铝土矿中;黑龙江、云南等省的镓主要赋存在煤矿或锡矿中;湖南等省的镓主要赋存在闪锌矿中。 四、提取方法 1.以副产品的形式提取镓。目前，工业上镓主要以副产品的形式从处理铝土矿生产氧化铝时的铝酸钠循环液中以及闪锌矿湿法炼锌工艺的粗锌蒸馏残渣中提取，也可以从煤焦化烟尘中回收。 2.萃取法提取镓。在一定的酸度下，采用药剂P538可以从Ga、In与伴生元素如Zn、Co、Cd、Ni以及碱金属和碱土金属的硫酸体系中取到Ga、In、Ti，用一定的反萃取剂可以分别萃取出Ga、In、Ti，并能实现Ga、In、Ti的有效分离。

金属之间有生成合金的趋向。合金便是不同金属间的互溶现象。一般金属间构成合金需求很高的温度。但有些金属间并非需求高温，例如水 银在常温下就能够与多种金属构成合金。镓也有这种功用，由于家的熔点很低，在30摄氏度就成为了液态，这种液态的镓就能够与其他金属生成合金，也便是对其他金属有溶解的效果，对其他金属形成腐蚀。所以镓不能装在金属容器中。

镓是一种较年青的金属，1875年才被发现。因其稀疏且涣散，直到1915年才真实提炼出来。其时以为，这种熔点低而贵的金属简直没有什么用处。美国到了1943年才将镓作为副产品少数出产，我国则到了1957年才作为副产品少数出产。从那时起，各国在建造氧化铝工厂时，都顺便建有镓出产车间以综合利用资源；我国直到20世纪末，才有山东铝厂出产镓。 一、镓的用处与商场 各国对金属镓的爱好源于20世纪60年代初，作为一种新式优质半导体的研讨热鼓起，但真实大规划的出产是在20世纪80年代。跟着半导体器材研讨的老练，化合物半导体的优异功能不断被发现，微波器材、激光器和发光二极管很多出现，尤其是20世纪90年代初，蓝色LED的研讨成功，激发了白色LED的开发，“照明革新”开端了。所以，对镓的需求急剧添加，加上商业炒作，镓的身价乃至上涨4倍以上。 经过近20年的尽力，白色LED照明技能已取得日新月异的开展，加上节能环保的优势，国际各国政府都给予大力拔擢。由于可预见的效益，对的研讨和出产现在已大部分转向了LED工业。用于通讯工业的晶体 2005年以来的几年中，尽管全球镓的需求量只添加了26.68%，但运用的结构发生了很大的改变，本来金属镓用于制作GaAs、GaP体材料，作为体材料添加的速度有限，但器材的开展是以薄膜化为特征的。LED、集成电路、激光器和太阳能电池，都采用了在衬底片上成长单晶薄膜的工艺成长GaAs、GaSb、GaN，且用的都是三甲基镓(TMG)。尽管规划很大，但以镓的分量来核算，毕竟是少的。 化合物半导体器材开展的气势越来越迅猛，由于它契合节能和环保的特色，估计往后每年将以20%～25%的速度添加，所以对镓的需求也会稳步添加。 未来估计，我国的需求添加速度将高于全球。一是由于我国本来根底比较单薄，以LED为例，本来芯片95%都是进口的，为了赶上半导体照明这场工业浪潮，国家成立了和谐办公室，同意成立了八个半导体照明演示基地；几年中，LED芯片的自供率已到达了60%，但白光LED的功率、本钱与国际发达国家还有很大距离，国家已投入越来越多的力气，大力开展LED工业。二是国外闻名的衬底公司AXT移址北京，带动了国内晶片的出产；本年，两家首要的外资晶片厂运用的金属镓将到达40～50吨，详见表1、表2。 表1  2005～2009年全球商场对镓的需求量   （单位：吨）补白：*表中我国一家以外贸方法结算的厂商用量未包含进来。 表2  往后五年全球和我国商场对镓的需求量预   测值（单位：吨）资料来历：我国有色金属工业协会，2010年6月。 二、镓出产和运用的开展趋势 （一）出产 全球从事镓出产的单位有30多家，但原生镓的出产首要会集在一些大的氧化铝厂和大的有色金属冶炼厂，如表3所示；其间，90%的原生镓来自氧化铝厂。 表3  全球出产镓的国家和首要厂商 据2005年计算，全球原生镓的出产能力约为423吨，其间加拿大50吨、德国35吨、法国50吨、匈牙利8吨、俄罗斯18吨、乌克兰3吨、捷克斯洛伐克8吨、日本100吨、哈萨克斯坦20吨、澳大利亚50吨和甲国80吨。 镓的产值受主体金属的出产状况限制，由于镓在矿藏中是以伴生状况存在的，在主体金属冶炼中经过综合利用而回收取得镓。实践上，全球的原生镓产值从没有超出过200吨，由于消耗量中还有适当一部分是再生镓。由此可见，从产能看，镓需求量的添加，原材料完全能够得到满意；别的，还有适当大的一部分氧化铝厂，迄今仍未树立镓的综合利用车间。 近5年来，我国以为主的化合物晶片工业敏捷扩展，尤其是近两年来，增势更为迅猛，并且还将以更快的速度开展。所以，对镓的需求也急剧添加。 为适应商场的需求．出产镓的厂商数量和规划也敏捷添加。现在，出产原生镓的单位除了本来的山东铝厂、山西铝厂吉亚公司、郑州长城铝业公司、贵州铝厂四家氧化铝厂和株洲冶炼厂（综合利用）外，三门峡市的开曼铝业公司、东方期望（三门峡）铝业公司、山西万荣的方园公司等纷繁兴起，产能都在20吨以上。方园公司的三个出产分厂总产能达40吨以上，同属杭州锦江集团的山西孝义化工公司又在兴修产能为20吨／年的项目，这些民营厂商的总产能挨近100吨，并且，有75吨现已量产，大大超越了国有厂商（包含合资）的产值。展望往后5五年，我国的镓商场将逐步被这些民营厂商所操纵，从而将影响全球的镓商场。 在锗铟镓中，镓和锗的量远远小于铟。高纯镓的国家标准现已拟定很多年，可是在2002年一向没有实践产品，2002年南京金镁镓业有限公司出产了第一批高纯镓。镓的深加工现在首要有三个厂商：四川峨眉739厂，一年大约出产1吨多左右，产品做到6N. 7N；山东铝厂研讨院，尽管批量出产高纯镓，可是大部分是5N以下的；南京中锗科技公司的合资厂商－南京金镁镓业有限公司，现在其镓的纯度是国际上公以为质量最好、产能最大的，能够到达8N以上，产能60吨，本年估计50吨。 （二）运用 江苏南大光电材料股份有限公司、大连光亮和电交易有限公司是国内唯有的两家做三甲基镓(TMG)的厂商，产品是化合物半导体器材和化合物半导体电池的首要质料，TMG的质料是镓镁合金。国内能供给镓镁合金的只要中锗科技，估计本年出产镓镁合金5吨左右。 现在看来，深加工高纯镓的运用向高水平深度和广度开展。高水平方面，7N.8N以上的镓发挥空间大，比方微波电路，量子器材、纳电子器材开展很快，由北京有色金属研讨总院和南京金镁镓业有限公司一起起草编写的MBE（分子束外延）级镓的国家标准现已发布。广度开展方面首要是用6N级镓，用于国家正在大力扶持的职业，如半导体照明、LED范畴和手机等，占悉数镓产值的60%以上。

近日，俄勒冈州立大学的工程师已经找到了一种3D打印高导电性镓合金的高复杂结构的方法。据悉，该3D打印方法可用于制造柔性电脑屏幕和其他可伸缩电子设备，包括柔性机器人。 众所周知，通常具有低毒性和良好导电性的镓合金已经被用作许多柔性电子器件中的导电材料。它们很便宜且能“自我修复”，这意味着它们可以在断点处重新连接。 然而，直到现在，这些镓合金还没有被3D打印，这限制了它们在特定应用中的使用。 俄勒冈州立大学开发的新型3D打印技术可以打印这些合金以进行其他应用，包括使用称为超声波的过程，该过程使用声能将镍颗粒和氧化镓混合成可3D打印金属。 工程师们发现，这种合金可以3D打印高达10毫米和20毫米宽的结构。如果没有镍颗粒，镓就会流行打印。但是在使用超声波混合的镍中，混合物变成糊状并且易于3D打印。此外，糊状的导电性能与纯液态金属相当，而糊状也保持自我修复特性。 “流动合金不可能铺成高大的结构，”机械工程助理教授兼论文共同作者Yiğit Mengüç解释说。“有了这种糊状质地，它可以在保持其流动能力的同时进行分层，并在橡胶管内部伸展。” 为了展示他们新3D打印技术的强大功能，研究人员3D打印出了一个“非常有弹性”的双层电路，其层互相编织而不接触。其未来的应用可能包括导电纺织品、可弯曲显示器、应变传感器、可穿戴传感器套装、天线和生物医学传感器。 “未来前景非常光明，”俄勒冈州立大学学生、机器人博士、合著者Doğan Yirmibeşoğlu说，“很容易想象制造出的可以操作的柔性机器人，它们将会走出打印机。”

镓于1875年被发现，长期仅被用于出产低熔点合金与高温温度计等初级产品，到20世纪50年代晚期，全世界的年消耗量还不到100比。自20世纪60年代起，镓在电子工业得到重要使用。近年来，金属镓在移动通讯、个人电脑、汽车行业的使用以年平均13.6%的速度递加。 据专家猜测，到2008年全世界镓的需求量将到达359t左右，而目前国内镓的产值却还不超越1St/a,远远不能满意世界、国内市场的需求。跟着IT技能一日千里的开展，半导体材料完成了第一代半导体硅和第二代半导体和第三代半导体氮化镓的腾跃，镓及其代表的ID一W族化合物的优秀物性在此范畴开端发挥作用，其使用规模将不断扩大。 电子工业使用 跟着科学技能的不断开展，镓的用处越来越广泛。尤其是高纯镓与有色金属组成的化合物半导体材料已成为今世通讯、大规模集成电路、宇航、动力、卫生等部分所需的新技能材料的支撑材料之一。以磷化镓、等为根底的发光二极管开展速度适当快，估计年增加率20%一30%。用于移动电话的金属镓每年也增加较快，这些范畴的快速开展成为牵引镓的化合物出产的火车头。

本文主要介绍了镓资源的状况,以及镓的应用和最新的分离提取技术,并对近年来镓的价格及其走势进行了探讨。         镓(Ga)是1875年法国化学家布瓦博德朗从闪锌矿中离析出的一种金属。镓在地壳中约占万分之一点五,数量不小但没有形成集中的单质金属矿,提取也十分困难,就连含量最富的锗石中也只含有0.1~0.8%的镓,故科学家把镓归属于分散稀有元素[1]。镓为银白色的金属,熔点只有29.8℃,在人的手里就可熔化,但镓的沸点却很高,而且,在由液体变成固体时体积会增大3.2%。镓的原子序数是31,原子量是69.723,属ⅢA族,电子构型为(Ar)3d104s24p1,氧化态为+1、+3,固体镓为蓝灰色、液体镓为银白色。镓的化学性质不活泼,在常温下几乎不与氧和水发生反应。

CIGS技术 多晶硅与铜铟镓硒太阳能电池的生产 能源是人类生存与发展的物质基础。太阳能是绿色能源中重要的一项，发展到现代，太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代太阳能电池为铜铟镓硒薄膜太阳能电池。它是目前国际公认的性能优异的第三代光电池，是科技前沿的技术产品。世界上只有美、德、日等为数不多的国家掌握此技术，目前技术已经成熟正处在大规模产业化的前期。美、德、日等国已有小规模生产线正在生产运行，我们经过多年的研究已成熟掌握此项技术,特别是高科院自行研发具有自主知识产权专利技术的软体卷材薄膜式铜铟镓硒太阳能电池，已通过中试并取得了单结转換率16.2%的国内首创成果。 多晶硅与铜铟镓硒太阳能电池的生产 ⑴，生产晶体硅太阳能电池组件其工艺分为两步进行; ⒈利用高纯石英，电热熔化，铸造为晶体硅棒。 ⒉将硅捧制备成太阳能电池组件。(切片—酸洗—背电极—金属电极减反射层双面玻璃封装等) ⑵，铜铟硒(CIGS)太阳能电池， 它是在玻璃或其它柔性软体的衬底上利用磁控溅射设备，依次镀多层薄膜再镀上金属栅极，一次制备完成的薄膜太阳能电池组件 运用航天科技并与德国Web公司联合，为启动国家“863”高科技计划“阳光—生态—绿能”系统工程，共同兴办铜铟镓硒太阳能电池组件项目。 两公司合资建立生产研发基地，成立中科TY太阳能有限公司。 铜铟镓硒(CIGS)薄膜光电池，是目前国际公认的性能优异的第三代光电池，是科技前沿的技术产品。世界上只有美、德、日等为数不多的国家掌握此技术，目前技术已经成熟正处在大规模产业化的前期。美、德、日等国已有小规模生产线正在生产运行，经过多年的研究已成熟掌握此项技术,特别是自行研发具有自主知识产权专利技术的软体卷材薄膜式铜铟镓硒太阳能电池，已通过中试并取得了单结转換率16.2%的国内首创成果。 1、替代硅系列太阳能产品，克服了冶炼制造硅材料耗能巨大(每公斤耗电量200~400千瓦.时)，成本高，且污染严重弊端。硅太阳能发电寿命为20年、冶炼制造硅太阳能电池就耗去了太阳能发电的7-8年的发电量，因此不采用硅做太阳能电池的基材。 2、投资成本低。 以铜或不锈钢箔、钛、铝、H薄膜为基材加上真空磁控濺射设备，使得CIGS技术在成本上处于优势。非晶硅的薄膜电池又有一个致命缺陷—转换率逐渐衰减。相比之下，CIGS的投资是目前最低的，10兆瓦年产量的设备投资不足1亿人币。 3、生产成本低。 下面是以10兆瓦规模计算为基准，随着生产规模的扩大，CIGS电池的成本进一步降低。CIGS技术生产的薄膜太阳电池预期最终成本将低于0.7美元/wp。是目前晶体硅太阳能电池成本的四分之一到五分之一。 4、适用性强。薄膜电池轻便、柔软、易携、不易碎裂，你可以设计成任意大小尺寸。你可以卷起来就走，这对于比如中国西部地区的牧就很重要。2001年的西藏阿里光电计划仅在阿里地区就建了38座乡级光伏电站，原因很简单，通过国家补贴可以建起电站，但大量的牧半牧牧使得拉线输电成为非常困难的事情。仅青藏两区，还有许多家庭还没有用上电。可以想象，卷起来放在马背上就走的薄膜电池会有多么巨大的市场。另外你可以把它镶嵌到玻璃中使用;你也可以在野外放心拼装，这都大大拓展了太阳能电池的实用性。按目前的设计不同产品系列的太阳能电池都可以采用相同的生产设备完成。 CIGS能把成本最终降低到目前晶体硅的四至五分之一，就能把光伏发电的上网电价同等于煤电价。如果是直接安装在屋顶，仅作用于屋内，低廉的材料成本和广泛的适用性也比目前的晶体硅电池占有不小的优势。 如上述铜铟镓硒薄膜太阳能光电池的综合特性非常优良，是目前世界上最先进的薄膜型太阳能电池，属第三代太阳能电池换代产品，突出特点是：高性能、低成本、长寿命可大规模生产。生产效率高，产品适用面广。使用方便，可捲曲，有优良的抗干扰、抗辐射的能力。

含镓、锗高的硫化锌精矿选用传统的惯例湿法炼锌工艺，原猜中约98%以上的镓、锗进入锌浸出渣，选用回转窑蒸发处理锌浸出渣，镓、锗在复原蒸发工序收回率别离只要8%、60%，资源未得到充沛的使用。 选用两段逆流氧压浸出工艺浸出硫化锌精矿归纳收回镓、锗，锌浸出率98%～99%，Ca浸出率90%，Ge浸出率95%，浸出液终酸10～15g／L，Fe3＋0.1g／L，通过焙砂中和、锌粉置换富集镓、锗，富含镓锗的置换渣经烘焙、氯化蒸馏、萃取、电解可取得Ga99.99%的电镓，GeO267.5%的粗二氧化锗，镓收回率达71%，锗收回率达65%，经济、有效地归纳收回了精矿中富含的镓锗等稀散金属，进步了镓锗资源的归纳收回率。置换后液经除铁、净化、电积后，锌收回率可达96%。二段氧压浸出渣通过浮选及加热过滤可取得S99.8%的元素硫，总硫收回率达82.6%，精矿中的硫以元素硫方式收回，较好地处理了有色金属冶炼工艺中首要污染源－二氧化硫气体对环境的污染。文章研讨了硫化锌精矿两段逆流氧压浸出的原理及归纳收回镓、锗的工艺。 一、硫化锌精矿两段逆流氧压浸出原理 锌氧压浸出工艺是由一个简略的根本反响来完结的。硫化锌精矿与加入到溶液中的废电解液在必定温度与氧压下反响，以硫化物方式存在的硫被氧化为单质硫，锌转化到溶液中成为可溶性硫酸盐。 化学反响为：在缺少加快氧传递的介质的情况下，反响进行得很慢。这种介质为溶解的铁，铁离子起催化作用。反响一般是两个反响的总和：正常情况下锌精矿中有满意的酸溶铁来满意反响需求，三价铁的存在消除了酸溶硫化锌发作。浸出时，锌精矿中的镓、锗和很多的微量元素一同浸出至溶液中。 硫化锌精矿中铁的行为：黄铁矿（FeS2）中的硫元素被氧化成硫酸，在相对低的温度和氧分压力下，这类反响速度很慢；在较低温度较高酸度氧气缺乏时黄铁矿被氧化生成元素硫。低酸条件下三价铁水解生成水合氧化铁和水合氢黄铁矾沉积。硫化锌精矿中铜的行为：硫化锌精矿中铅的行为： 方铅矿（硫化铅）易于发作如下反响，生成不溶于水的硫酸铅和铅铁矾。由上可知：氧压浸出时锌精矿中各元素的行为与浸出时的温度、氧气分压、以及酸的强度密切相关。锌、铜一般被浸出进入溶液；元素硫及铅的水解产品进入渣中；铁的行为比较复杂，既可进入溶液也可水解进入渣中。因而操控二段逆流氧压浸出的温度、酸度、氧分压，使铁大部分以Fe2＋的方式进入氧压浸出上清液，镓、锗等稀散金属伴随铁的走向大部分以镓离子、锗离子的方式进入氧压浸出上清液。铁元素大部分以亚铁方式在溶液中，最小化三价铁水解沉积，削减了溶液中镓和锗随水解三价铁共沉积引起的损耗。 二、两段逆流氧压浸出归纳收回镓锗工艺研讨 （一）工艺流程 现在国外锌精矿氧压浸出工艺分为单段加压浸出及两段逆流加压浸出两种办法，并以单段加压浸出工艺使用较多，两段逆流加压浸出工艺仅有加拿大哈得逊锌厂及哈萨克斯坦锌厂使用。单段加压浸出工艺一般用于现有焙烧厂的改造，而两段逆流加压浸出工艺因为可取消焙烧工序，常用于新建锌压力浸出工厂。锌精矿氧压浸出归纳收回镓锗工艺需求焙砂中和氧压浸出上清液，通过研讨酸锌摩尔比、反响时间、初始铁离子浓度、木质素磺酸钠、锌精矿粒度及温度、氧压对锌、铁、镓、锗浸出率的影响，得知：需进步单段氧压浸出终酸，锌、铁、镓、锗才干取得较高的浸出率，而后序中和需很多的焙砂；一起单段氧压浸出浸出液中的铁绝大部分以Fe3＋存在，为收回镓、锗有必要将溶液中的Fe3＋复原成Fe2＋。故选用两段逆流加压浸出工艺，一段浸出选用相对低的酸度、温度及压力，操控终酸10～15g／L，浸出上清液Fe3＋0.1g／L，为下一工序供给合格的上清液；一段氧压浸出渣进行二段氧压浸出，二段浸出选用相对高的酸度、温度及压力，使未浸出的锌铁等最大极限地浸出来，二段浸出上清液回来一段氧浸。 对氧压浸出上清液采纳锌粉置换富集镓锗，镓锗提取以富集镓锗的置换渣作为质料，镓锗收回选用经典的烘焙、氯化蒸馏、萃取、电解工艺。水洗后的镓、锗置换渣经烘焙、氯化蒸馏，蒸馏液冷凝水解出产二氧化锗；蒸馏残液通过压滤、调酸、置换、复原后第一步用TBP共萃取富集镓、锗；第一步所得反萃液在低酸条件下用P204富集镓，反萃后在较高酸条件下用P204进一步富集镓，反镓液经中和造液电解出产电镓。两段逆流氧压浸出归纳收回镓锗准则工艺流程图如图１所示。图1  氧压浸出收回镓锗准则工艺流程图 （二）氧压浸出首要技能经济指标 氧压浸出首要技能经济指标列于表1。 表1  氧压浸出首要技能经济指标称号含量／%耗量要求氧气99.0（干基）111t∕d压力：2100kPa（abs）浸出添加剂－587t∕a锌总收回率96－收回率82.6－（三）镓锗收回首要技能经济指标 镓锗收回首要技能经济指标列于表2。 表2  镓锗收回首要技能经济指标称号含量／%镓总收回率71锗总收回率65镓入置换渣率88.75锗入置换渣率79.27镓锗收回部分镓收回率80镓锗收回部分锗收回率82 三、出产工艺特色 出产工艺具有以下特色： （一）一段氧压浸出高压釜各室的温度有必要操控在恰当低温。温度过低，浸出反响会变慢，浸出率也会下降；温度过高，被氧化的亚铁量将添加。锌氧压浸出溶液中较高的三价铁浓度会添加铁沉积以及镓和锗的共沉积，然后下降了镓和锗收回率，一起高压釜中元素硫会被熔化，包裹未反响的硫化锌精矿，下降浸出率。 （二）一段氧压浸出高压釜最终一室的硫酸浓度需坚持高压釜排出矿浆10～15g／L酸浓度。在此酸度下，才有满意的酸量到达要求的锌浸出率，并一起确保浸出矿浆中铁的含量最低并使过剩的酸量最少化。酸度较低会导致锌浸出率下降，以及因为铁沉积而引起锗和镓的共沉积。酸度过高会导致排出溶液中含铁量过高，添加了除铁工序的工作量并使整个体系中酸失去平衡，故需严格操控浸出的酸锌摩尔比。 （三）二段氧压浸出高压釜温度比一段高压釜温度高，反响温度过低，浸出反响会变慢，浸出量也会削减。反响温度过高，熔融硫会变得十分粘稠且难以处理，高温也会促进的氧化进程，然后发作过量的硫酸，不光不利于硫收回，并且打破了体系的酸平衡。 （四）挑选适宜的工艺来富集提取镓、锗的中间质料对进步镓、锗收回率至关重要，而氧压浸出正是归纳收回镓、锗最适合的工艺。在惯例法炼锌焙烧进程中，锌精矿中部分锌与铁构成低酸难以溶解的铁酸锌，镓、锗以类质同象进入铁酸锌晶格中，构成铁酸盐形成锌、镓、锗的丢失，而氧压浸出进程中不发作铁酸锌，直接氧压浸出锌精矿可进步锌、镓、锗的收回率。 四、结束语 硫化锌精矿两段逆流氧压浸出中，需操控各段的操作条件，以到达预期的锌浸出率98%～99%，Ca浸出率90%，Ge浸出率95%，浸出液终酸10～15g／L，Fe3＋0.1g／L的工艺方针，氧压浸出能为镓、锗等稀散金属及铅、银的归纳收回供给比惯例法更为有利的条件，是归纳收回镓、锗最适合的工艺。

铝合金是国民经济建设和国家安全重要的工程材料。但是迄今为止，我国一些高性能铝合金制备的关键技术还没有突破，很多重点型号所需的高性能铝合金材料仍然依赖于进口，高性能铝合金研制与开发还有许多工作等待国人去做。  　　铝合金的高性能化有几种途径，其中微合金化强韧化是近20年来高性能铝合金研究的前沿领域。所谓微合金化强韧化通常是指将质量百分数小于0.5%的微量元素添加或者复合添加到铝合金中借以大幅度提高合金强度和韧性的一种技术。其中，钪的添加特别引人注目。 　　钪作为一种过渡族元素以及稀土元素加到铝及铝合金中，不仅能够显著细化铸态合金晶粒、提高再结晶温度从而提高铝合金的强度和韧性，而且能显著改善铝合金的可焊性、耐热性、抗蚀性、热稳定性和抗中子辐照损伤的作用。因此，铝钪合金被认为是新一代航天航空、舰船、兵器用高性能铝合金结构材料。近20年来，国际材料界尤其是前苏联，由于军工战略方面的需要，对铝钪合金进行了大量的研究与开发。国内铝钪合金起步较晚，90年代中期还只有少数几篇评述性的文章。然而，这种新合金在航天航空方面的优异性能引起了国防工业部门的浓厚兴趣，有关应用部门希望国内立即开展这方面的研究。 　　“国家需要就是我们的研究目标！”学科带头人尹志民教授敏锐地感觉到这一信息的重大价值。这位1987年从加拿大多伦多大学留学回国并长期从事高性能铝合金研究的学者，立即带领科研室一批青年学子在这一领域开始了艰苦的探索与实践。 　　研究工作从哪里入手？科研组的同志一致认为“研究工作应当首先从基础做起，基础牢才能做大事。”微量钪添加到铝合金中能大幅度提高合金的性能，这种神奇作用的原因是什么？课题组在国家自然科学基金的支持下，开展了微量钪在铝镁系合金中的存在形式及作用机制研究。他们设计了一系列对比合金，研究了微量钪对目标合金晶粒度、再结晶行为以及对合金强度和韧性的影响。发现了一系列有重大意义的研究结果： 　　第一，微量钪和锆复合添加效果比单独添加好，钪、锆复合微合金化是Al-Mg系合金强韧化的有效途径； 　　第二，微量钪和锆主要以Al3(Sc,Zr)I和Al3(Sc,Zr)II两种铝化物形式存在，铝化物的晶体结构为面心立方，点阵常数为0.410nm，前者是α(Al)基体最有效的晶粒细化剂，后者与基体共格，强烈钉扎位错和亚晶界，它能强烈抑制合金热变形过程和冷轧板材退火过程的再结晶；第三，微量钪和锆在铝合金中的强化机制为细晶强化、亚结构强化和铝钪锆化合物粒子引起的析出强化。论文《微量Sc和Zr对Al-Mg合金组织性能的影响》和《微量Sc和Zr对Al-Zn-Mg合金组织性能影响》分别在材料领域英国著名刊物《材料科学与工程》和俄罗斯著名刊物《有色金属》上发表，SCI他引数十次。多名来自韩国、法国、德国、日本等国的研究者来信或通过E-mail索取资料。尹志民教授访俄期间，还多次与铝钪合金研究权威扎哈罗夫教授和费拉多夫教授进行了学术交流。 　　铝钪合金基础研究有了重大突破以后，紧接着的一个问题就是研制开发铝钪中间合金。因为微量钪只能通过铝钪中间合金的形式加入到铝合金中，否则“巧妇难为无米之炊”。调研发现，我国钪资源丰富。90年代初，我国还是世界市场上氧化钪初级产品的主要供应商，关键问题是如何把氧化钪转化为铝钪中间合金。在"氧化钪热还原制备铝钪中间合金新工艺基础研究"国家自然科学基金支持下，课题组在不同反应物体系热还原热力学计算的基础上，筛选了两条工艺路线进行实验。最终以工业氧化钪为原料，采用氧化钪热还原方法成功地制备出了铝钪中间合金，随后研制的铝钪合金板材制备和性能研究表明:制备的铝钪中间合金完全能够满足工业铝钪合金研制的需要。在此基础上，科研组申报了国家发明专利，2002年发明专利获得授权。 　　随着我国国力的增强，铝镁钪系合金的研究列入了国家重点研究计划，科研室紧紧抓住了这个机遇。在科技部973项目“提高铝材质量的基础研究”和“十五”攻关项目的支持下，在微量钪、锆在铝镁系及铝锌镁系合金中的微合金化研究成果的指导下，课题组在国内率先研制成功了Al-Mg-Sc-Zr和Al-Zn-Mg-Sc-Zr两个合金原型，与不添加钪和锆的同类合金相比，合金抗拉强度和屈服强度提高了25%，而塑性仍分别保持在13%和10%的高水平。与此同时，钪、锆等复合微合金化强韧化研究成果已延伸到2个863项目和1个“十五”重点项目。 　　经过8年的艰苦奋斗，依托中南大学材料物理与化学国家重点学科，形成了一支从加拿大、日本、俄罗斯等留学回国的青年学者组成的学术队伍。他们先后承担了多项与铝钪合金有关的国家自然科学基金、973项目、863项目、“十五”攻关和军工配套等国家级重大科研项目，举办了铝钪合金国际研讨会，发表高水平论文近百篇，在国内外产生了积极的影响。 　　为了适应新形势的发展，尹志民教授为首的创新团队加大了铝钪合金的研究开发力度，一方面，他们利用科研沉淀资金，在校内新材料工程中心投资20余万元建立了一条铝钪中间合金中试生产线，正式为国内用户供应“中工牌”铝钪中间合金；另一方面，与国内铝合金骨干企业合作，共同承担国家科研试制任务，努力把钪、锆复合微合金化强韧化理论应用到工程实际中，争取在未来10年内，和国内铝合金骨干企业一道建立起我国自己的高性能铝钪合金新体系。 　　目前，中南大学与东北加工轻合金有限责任公司和西南铝业有限公司合作承担的铝钪合金“十五”国家重点项目开始了工业化试验。他们已经攻克了板材及其配用焊丝复合微合金化成分设计及控制技术、钪中间合金制备和添加技术、铝镁钪锆合金板材轧制技术，铝镁钪锆合金型材挤压工艺技术和锻造工艺技术，研制成功了中强高韧可焊Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金板材、挤压材、锻件和配用焊丝。 　　可以预见在不久的将来，具有我国自主知识产权的大规格铝钪合金板材、挤压材、锻件将会在航天、航空、兵器、舰船领域投入应用。课题组成员的辛勤劳动和聪明才智将在国防现代化建设中开出更加艳丽的花朵。

铅合金 （lead alloys）是以铅为基材加入其他元素组成的合金。铅合金广泛应用于电解锌、电解铜和蓄电池等行业，作为 湿法冶金 工艺中的应用 阳极 ，具有硬度高、力学性能好、铸造性能优、使用寿命长、生产工艺简单等优点。物质概况铅合金 lead alloys ，以铅为基材加入其他元素组成的合金。铅合金广泛应用于电解锌、电解铜和蓄电池等行业，作为湿法冶金工艺中的应用阳极，具有硬度高、力学性能好、铸造性能优、使用寿命长、生产工艺简单等优点。铅合金分类按照性能和用途，铅合金可分为耐蚀合金、电池合金、 焊料 合金、印刷合金、轴承合金和模具合金等。铅合金主要用于化工防蚀、 射线 防护，制作电池板和电缆套。铅合金特点铅合金表面在腐蚀过程中产生氧化物、硫化物或其他复盐化合物覆膜，有阻止氧化、硫化、溶解或挥发等作用，所以在空气、硫酸、淡水和海水中都有很好的耐蚀性。铅合金如含有不固溶于铅或形成第二相的 铋 、镁、锌等杂质，则耐蚀性会降低；加入 碲 、硒可消除杂质铋对耐蚀性的有害影响。在含铋的铅合金中加入锑和碲，可细化晶粒组织，增加强度，抑制铋的有害作用，改善耐蚀性。铅合金熔点低（在327 ℃以下）、流动性好，凝固收缩率小，熔损少，重熔时成分变化小，可铸造形状复杂、轮廓清晰的器件，广泛应用于铸造 铅字 和制作模型等。铅锡锑合金用于印刷工业上已有五百多年的历史。制作模型和 铸字 用的铅合金，所含的锑起提高硬度和强度、降低凝固收缩率的作用；所含的锡起提高流动性和轮廓清晰度的作用。利用熔点低的铅合金作模型材料，制作工艺简便，且有一定的使用寿命，对产品更改及模型翻新非常便利，国内该方面相关人才主要集中在 钢铁英才网 。铅合金的变形抗力小，铸锭不需加热即可用轧制、挤压等工艺制成板材、带材、管材、棒材和线材，且不需中间退火处理。铅合金的抗拉强度为3～7 kgf/mm2，比大多数其他金属合金低得多。锑是用于强化基体的重要元素之一，仅部分固溶于铅，既可用于固溶强化，又能用于时效强化；但如果含量过高，会使铅合金的韧性和耐蚀性变坏。从综合性能考虑，铅合金用于制作化工设备、管道等耐蚀构件时，以含锑6%左右为宜；用于制作连接构件时，以含锑8%～10%为好。 铅锑合金 加入少量的铜、 砷 、银、钙、碲等，可增加强度，称为硬铅。由于铅合金的剪切、蠕变强度低，在一定的载荷和滚动切变作用下，铅合金易于变形并减薄成为箔状；且铅合金的自润性、磨合性和减震性好，噪声小，因而是良好的轴承合金。铅基轴承合金和锡基轴承合金统称为巴氏合金，可制作高 载荷 的机车轴承。含砷高达2.5%～3%的铅合金，适于制作高载荷、高转速、抗温升的重型机器轴承。物质应用铅合金由于具有密度大、熔点低、耐腐蚀和防护放射性能好等特点，应用领域广阔，其他金属无法替代。1. 应用于电解锌、电解铜和蓄电池等行业，作为湿法冶金工艺中的应用阳极，具有硬度高、力学性能好、铸造性能优、使用寿命长、生产工艺简单等优点。2. 铅合金具有不易被X和γ射线穿透的特性，可作放射性工作的防护材料。铅合金注意事项铅合金的烟尘有毒，熔铸时要有良好的防护措施。

  合晶铜线，是由铜和其他元素合成的铜线。  合晶铜线适用于控制屏蔽电缆、电子计算机屏蔽电缆的屏蔽层编织用，做电缆的编织防护层、屏蔽层和电子信号及接地释放。合晶铜线是替代铜线的最佳产品，它具有圆铜线的特性，抗拉强度比圆铜线大，延伸率比圆铜线小，同时比重比圆铜线轻，既具有高强度，亦具有铜线低电阻的性能。合金铜线有很多分类，近年来，金价显著提升，而半导体工业对低成本材料的需求更加强烈。作为连接导线，铜线是金线的理想替代品。这主要得益于铜线更高的热导性，更低的电阻率、更高的拉伸力、和更慢的 金属 间的渗透，以及最主要的因素——更低的 价格 ，而合金铜线更是金线的最佳理想替代品。    相信在今后，合金铜线将越来越广泛的应用于工业上。如果你想更多的了解合金铜线的相关内容，请继续浏览上海 有色 网。

铅铋合金，熔点在150到200度之间。铅铋合金只有被苏联使用在核潜艇上，对反应堆管路要求极高，它的腐蚀性极强稍有不慎就会发生事故。    在铋的冶炼过程中，即可得到铅铋合金。方法是：先将铅的火法冶金精炼过程中产生的钙镁铋浮渣加热，使其中所含的铅下沉取出。继续加热熔渣，熔化后，加入氯化铅或通入氯气，以除去钙和镁，得到富含铋的铅铋合金。    铅铋合金中铋和铅的连续配位滴定:    实验过程中，不使用已标定好的EDTA标准溶液，改用金属锌作基准物质重新标定一次.其原因是：EDTA常因吸附有0.3%的水分，所以在使用前都要进行标定，最好是每次使用前都重新标定。    滴定bi3+要控制溶液酸度pH~1,酸度过低或过高对测定结果的影响：酸度过高，EDTA的酸效应增大，副反应系数增大；酸度过低，甚至会使Pb2+发生水解。酸度过低和过高搜不能准确滴定，影响实验结果。实验中使用二甲酚橙作为指示剂，先将PH调到1，使用EDTA标准溶液滴定Bi3+，滴定至终点后，记录体积V1，再使用六次甲基四胺调节PH为5-6，继续滴定Pb2+ 。    标定EDTA溶液常用的基准物有Zn,ZnO,CaCo3,Bi,Cu,MgSO4.7H2O 等，在这两个实验中我们用的基准物金属Zn和CaCo3各自的反应条件和操作的特点是：.pH范围不同，使用CaCO3做基准物时，PH值控制在10，用氨缓冲液调节，而用锌，在这个PH值时，则不行，有Zn(OH)2生成 。操作方面：都要使用酸将固体溶解，转化成Ca2+和Zn2+ 。    铅是一种金属元素，可用作耐硫酸腐蚀、防丙种射线、蓄电池等的材料。其合金可作铅字、轴承、电缆包皮等之用，还可做体育运动器材铅球。 铅也可指用石墨等制成的书写工具：铅笔。铅椠（铅粉笔和木板，古人用以书写的工具，借指著作校勘）。    更多关于铅铋合金的资讯，请登录上海有色网查询。 

我国的铜文化源远流长，随着时代的进步，科技的发展，各种各样的铜合金也相继出现，丰富了我们的历史文化。铜合金分为很多种，由铜和锌所组成的合金是黄铜，铜和镍的合金是白铜，青铜是铜和除了锌和镍以外的元素形成的合金，主要有锡青铜，铝青铜等，而紫铜是铜含量很高的铜，其它杂质总含量在1％以下。黄铜，作主要添加元素的铜合金﹐具有美观的黄色﹐统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於36％的黄铜合金由固溶体组成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含锌30％的黄铜常用来制作弹壳﹐俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36～42％之间的黄铜合金由和固溶体组成﹐其中最常用的是含锌40％的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝﹑镍﹑锰﹑锡﹑硅﹑铅等。铝能提高黄铜的强度﹑硬度和耐蚀性﹐但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐故称海军黄铜﹐用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能﹔这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。 船舶常用的消防栓防爆月牙扳手，就是黄铜加铝铸造而成。黄铜是一种十分常见的铜合金，它是铜锌（Cu‐Zn）的基合金。黄铜线材火焰喷涂、电弧喷涂，沉积速率高，涂层细密且较硬，容易切削加工，可制备耐海水腐蚀部件等涂层。但锌黄铜喷涂时容易产生锌烧损，降低耐蚀性，且形成的氧化锌(ZnO)烟雾有毒，应采取相应的呼吸防护措施。用于喷涂的线材尺寸规格有Ф1.6mm和Ф2.3mm。黄铜具有良好的工艺性能、机械性能、耐蚀性能、导电和导热性，黄铜还具有价格便宜、色泽美丽的优点，是有色金属中应用最广的合金材料之一。 青铜，原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。青铜是红铜和锡或铅的合金，熔点在700～900℃之间，比红铜的熔点(1083 ℃)低。锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件﹐铍青铜还用来制造煤矿﹑油库等使用的无火花工具。含锡10％的青铜,硬度为红铜的4.7倍。熔化的青铜在冷凝时体积略有涨大,所以青铜铸件填充性好,气孔少,具有较高的铸造性能。这些使它在应用上具有广泛的适应性，并能很快地传播。青铜的出现，对于提高社会生产力起到了划时代的作用。紫铜，因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代，紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。如此多的铜合金用它们别致的特征和广泛的用途共同编制了中国丰富多彩的铜文化，从初始的青铜文化延续到现在，足以见得我国的历史悠久而充满神奇的色彩。

铝合金是国民经济建设和国家安全重要的工程材料。但是迄今为止，我国一些高性能铝合金制备的关键技术还没有突破，很多重点型号所需的高性能铝合金材料仍然依赖于进口，高性能铝合金研制与开发还有许多工作等待国人去做。　　　　铝合金的高性能化有几种途径，其中微合金化强韧化是近20年来高性能铝合金研究的前沿领域。所谓微合金化强韧化通常是指将质量百分数小于0.5%的微量元素添加或者复合添加到铝合金中借以大幅度提高合金强度和韧性的一种技术。其中，钪的添加特别引人注目。　　　　钪作为一种过渡族元素以及稀土元素加到铝及铝合金中，不仅能够显著细化铸态合金晶粒、提高再结晶温度从而提高铝合金的强度和韧性，而且能显著改善铝合金的可焊性、耐热性、抗蚀性、热稳定性和抗中子辐照损伤的作用。因此，铝钪合金被认为是新一代航天航空、舰船、兵器用高性能铝合金结构材料。