锑化物半导体（ABCS）主要是指以Ga、In、Al等Ⅲ族元素与Sb、As等Ⅴ族元素化合形成的二元、三元和四元化合物半导体材料，如GaSb、 InSb、AlGaSb、InAsSb、AlGaAsSb、InGaAsSb等，他们的晶格常数一般都在0.61nm左右，在国际上与INAS基材料一起 被习惯性称之为“0.61nmⅢ—Ⅴ族材料”。锑化物半导体材料以窄带隙为基本特征，在于GaSb、InAs和InP等常用衬底材料的晶格几乎相匹配或应变匹配的条件下，其禁带宽度可在较宽的范围内调节，相对应得波长可覆盖从近红外0.78um（AlSb）到远红外12um（InAsSb）光谱区域。有它 们之间形成的异质结还能具有十分丰富的Ⅰ型、Ⅱ类错位排列型和Ⅱ类破隙型三种不同对准类型的异质结能带结构。ABCS系材料独特的能带结构、优异的物理性 能为开展材料的能带剪切和结构设计提供了很大的自由度和灵活性，对研究和制造各种新型的高性能微电子、光电子器件和集成电路创造了广阔的发展空间，在相阵控雷达、卫星通信、超高速超低功耗集成电路、便携式移动装置、气体环境监测、化学物品探测、生物医学诊断、药物分析等领域中都有十分重要的应用前景。 ABCS材料的应用： 对锑化物半导体材料的早期关注来自于它在中远红外（光子）探测器上的应用前景，但最早进入市场并获得大规模产业化生产的却是高灵敏度的InSb磁阻 HALL传感器，广泛应用于小型无刷直流电机、汽车电子和消费电子产品等领域。InSb基红外探测器阵列也已在地面红外应用和空间仪器领域中占据了市场主 导地位。除了这些较成熟的产品应用以外，近年来锑化物材料在第三代红外探测器焦平面阵列、中远红外量子级联激光器、量子点激光器、超高速低功耗低噪声放大器、热光伏电池组件等方面都取得了巨大进展。下面将介绍其中一些ABCS应用的最新结果和发展趋势。 一、微电子器件和集成电路 微波毫米波雷达和高频数字通讯用HEMT和HBT器件及电路迄今已经历了以GaAs基材料为基础的第一代和以InP基材料为基础的第二代，目前正在 向以锑化物材料为基础，具有超高速、更低功耗和噪声因子的第三代HEMT和HBT器件及电路发展。2001年美国DARPA推出了ABCS研究计划后，美 国ROCKWELL科技公司（RSC）在DARPA支持下利用其成熟的GaAs pHEMT工艺平台，从2003年起先后研制出了基于InAsAlSb mHEMT的KA波段（34—36GHz）、W波段（92—102GHz）和X波段（8—12 GHz）低噪声放大器微波单片集成电路（mmic）、相阵控雷达用发射接受（TR）集成模块。当前美国DARPA已将ABCS集成电路作为核心关键技术积极加速发展，近期目标是研制出集成度在5000个晶体管以上、工作电压在0.5V左右的使用化ABCS集成电路产品。 二、红外探测器 第一代红外探测器的开发始于20世纪40年代末，采用PbSe和PbTe等铅盐制造的探测单元组成一维线性阵列来探测3—5um的中红外波段（HWIR）。第二代红外探测器材料主要采用InSb和HGCDTE(MCT),分别用于中红外波段和8—12um的远红外波段（LWIR）大气红外窗 口，器件具有一维和二维的焦平面阵列结构，是目前获得广泛应用的较成熟产品。近年来世界各国正在加紧研发的第三代红外探测器是以多波段红外探测、高分辨率（高像素和高帧速）、高使用温度、高空间均匀性、高温定型和低成本为主要特征。由于MCT材料难于实现大面积的均匀性和稳定性，人们普遍将ABCS超晶格 结构材料作为开发第三代红外探测器的首选材料，原则上，通过调节ABCS超晶格结构材料的层厚和组分可以剪裁其带隙来覆盖整个红外探测的光谱区域。 三、红外激光器 固体红外激光器在气体环境监测、化学物品探测、生物医学诊断、卫星遥感技术等领域中都有十分重要的应用。如AlGaAsSbInGaAsSb多量 子阱激光器、AlSbInAsInGaSb Ⅱ类量子级联激光器、“W”型中红外激光器、InGaSb量子点激光器等。 四、光电伏电池 热光伏电池（TPV）与太阳电池类似是直接将热辐射（红外电磁波）转变成电能的装置。当前TPV的发展趋势是开发适用于1500C下中低温辐射源的 高效率、低成本、0.6EV以下窄禁带宽度的热光伏材料和组件。锑化物材料是举世公认的TPV首选材料，研究报道最多的是用LPE、MOCVD、MBE等 各种方法在GaSb衬底上制备的InGaAsSb pn结电池。在InAs衬底外延生长InAsSbP制备的TPV电池，其光谱响应的截止波长可达2.5—3.4um，是很有发展潜力的研究方向。 在不远的将来新型的高性能锑化物期间和集成电路将在红外成像技术、大气环境监测、生物医学诊断、多功能数字雷达系统、移动通信、热光伏发电系统等众多高新技术领域中获得广泛的重要应用。

粉末状呈暗蓝色，结晶状，为银白色脆金属。密度5.35克/厘米3。熔点937.4℃。沸点2830℃。化合价+2和+4。榜首电离能7.899电子伏特。是一种稀有金属，重要的半导体材料。不溶于水、、稀苛性碱溶液。溶于、浓硝酸或硫酸、熔融的碱、过氧化碱、硝酸盐或碳酸盐。在空气中不被氧化。其细粉可在氯或中焚烧。 　　性质：　　具有半导体性质。对固体物理和固体电子学的开展有重要效果。锗的熔密度5.32克/厘米3，锗可能性划归稀散金属，锗化学性质安稳，常温下不与空气或水蒸汽效果，但在600～700℃时，很快生成二氧化锗。与、稀硫酸不起效果。浓硫酸在加热时，锗会缓慢溶解。在硝酸、中，锗易溶解。碱溶液与锗的效果很弱，但熔融的碱在空气中，能使锗敏捷溶解。锗与碳不起效果，所以在石墨坩埚中熔化，不会被碳所污染。锗有着杰出的半导体性质，如电子迁移率、空穴迁移率等等。锗的开展仍具有很大的潜力。现代工业生产的锗，首要来自铜、铅、锌冶炼的副产品。

辉钼的半导体材料实际比石墨烯还要先进和节能，辉钼是良好的下一代半导体材料，在制造超小型晶体管、发光二极管和太阳能电池方面具有很广阔的前景，将对太阳能和军事等领域的发展产生极大的推进作用。辉钼具有战略储备价值。历史上的石油、铁矿石，今日的稀土均已证明。 辉钼的半导体材料实际比石墨烯还要先进和节能，辉钼是良好的下一代半导体材料，在制造超小型晶体管、发光二极管和太阳能电池方面具有很广阔的前景，将对太阳能和军事等领域的发展产生极大的推进作用。 辉钼具有战略储备价值。历史上的石油、铁矿石，今日的稀土均已证明：牵动经济发展命脉、国家安全的资源代表国家利益，具备战略价值。作为新一轮经济增长的希望，新兴战略产业的崛起将使得相关的一切稀缺资源成为各国争夺的目标。政府对稀缺资源的保护力度将日益强化，供应将持续收紧。另据2010年欧盟发布《对欧盟生死攸关的原料》报告，提出欧盟稀有矿产原料短缺预警及对策，将14种重要矿产列入"紧缺"名单：锑、铍、钴、萤石、镓、锗、石墨、铟、镁、铌、铂族金属、稀土、钽和钨。经比较分析，锑、钨、钼综合实力较为突出，中国具备资源优势，定价权保障了资源整合的有效性，行业整顿将导致供应收紧，受益于新兴产业的爆发性增长，多方面的因素使得这些金属正面临景气周期。同时，钼金属价格底部企稳态势明显，面临巨大的价值重估空间。 地矿部门发现新疆最大钼矿 新疆维吾尔自治区地矿局第六地质大队利用新物探方法，使哈密三处老矿区内铜、镍、钼资源量均得到了大幅提升。其中白山钼矿是目前新疆发现的最大钼矿床。 距离哈密东部200公里的白山钼矿，曾经一度被认为是寻找大型“斑岩型”的铜钼矿床，但是一直未发现“斑岩体”。从2010年开始，第六地质大队尝试用V8相配套的物探方法，寻找隐伏的斑岩体。最后在白山钼矿深部发现了高电阻率体，经钻探验证，其为隐伏斑岩体。斑岩体和地层中间的接触带就是白山钼矿的富矿位置。白山钼矿用电磁法的异常佐证了岩体的分布范围和形态，经钻探验证，该方法有很好的效果，最终确定该矿床为“斑岩型铜钼矿床”。 2011年白山钼矿共圈定钼矿体50个，控制资源量达50万吨，远景资源量将超过100万吨，是目前新疆发现的最大钼矿床，远景规模可达超大型。 哈密白石泉铜镍矿发现于2002年前后，资源量确定为小型。2011年，第六地质大队不断加强与地质院校及科研院所的合作，提高找矿勘查装备的配置水平，尤其是在找矿理论认识和物探方法应用上突破与创新，运用高精度重力仪技术，终于在矿区西部500米以下找到了品位富、工业价值高的深部隐伏矿，目前已探明铜镍资源量4万吨，预测量达30万吨，白石泉的镍资源量远景将扩大为大型，今年年初白石泉铜镍矿已投入矿山建设，明年将正式开工生产。 罗布泊北部的北山裂谷铜镍矿矿体数量多，规模大，矿石品位较高，今年六大队引入近1亿勘查资金，加大物探高新技术投入，综合多种物探方法进行研究。经过钻探验证，在地下700米—740米处发现高品位硫化镍矿石，矿体规模进一步扩大，目前镍金属已控制资源量100万吨，远景资源量可达400万吨，有望成为全国最大的铜镍矿生产基地。

纳米电子学又前进了一步。一个德国马克斯普朗克学会微结构物理学研究所参与的国际研究团队发现了一个可以用来制作具有非常强导电性硅纳米线的效应：利用铝作为催化剂生成这类纳米线。科学家们发现，硅在这一过程中吸收的铝，大大超过了他们的预期。掺杂的铝含量高，改善了纳米线的导电性。这一效应可用来制造其他高掺杂性的纳米材料。　　　　科学家们发现，硅在这时候吸收的铝甚至能超过热力学定律允许的1万倍。根据热力学定律，硅晶体通过掺杂被铝原子取代的原子数连百万分之一都不到。但事实上，经原子探针断层扫描，该团队的科学家发现，他们制作的掺杂铝的硅纳米线铝含量高达约4%，而且铝原子分布十分均匀。

归纳收回锗的办法许多，常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液，参加单宁得单宁锗沉积物，经氧化焙烧脱砷及脱有害物后，在83～100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响： GeO3+4HCl=GeCl4+2H2O GeCl4经水解得纯GeO2，过程中发作下列反响： GeCl4+2H2O=GeO2+4HCl GeO2通复原得到约具有10～20Ω·cm电阻率的金属锗，其反响为: GeO2+2H2=Ge+2H2O (1)优先蒸发法收回锗先把质料制团，经复原蒸发硫化锗，蒸发锗率达90%～98%;然后将尘按经典法提锗，锗的收回率听说高达90%。在我国，曾实验用此法从含0.006%～0.008%Ge的锌精矿中提锗，通过两次复原蒸发，所得硫化物尘再用经典法提锗，锗收回率达75%～80%。 (2)硫酸化-载体沉积法收回锗此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿，经浮选得含锗0.13%的铜精矿，经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘，经硫酸化使锗转入硫酸系统，净化后用MgO作载体沉积出溶液中的锗，然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产，锗的收回率达75%。 (3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。 (4)烟化法收回锗。 (5)氧化复原焙烧收回锗。 (6)再次蒸发收回锗。 (7)萃取法收回锗近年来，国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大，在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YW100、Lix63及Kelex100等萃取锗，此法可根据具体情况进行出产。 (8)鼓风炉蒸发法收回锗。

锗单质是一种灰白色类金属，有光泽，质硬，属于碳族，化学性质与同族的锡与硅相近，不溶于水、HCl、稀苛性碱溶液，溶于王 水、浓硝酸或硫酸，具有两 性，故溶于熔融的碱、过氧化碱、碱金属硝酸盐或碳酸盐，在空气中较稳定，在自然界中，锗共有五种同位素：70，72，73，74，76，在700℃以上与氧作用生成GeO2，在1000℃以上与氢作用，细粉锗能在氯或 Br 中燃烧，锗是优良半导体，可作高频率电流的检波和交流电的整流用，此外，可用于红外光材料、精密仪器、催化剂。锗的化合物可用以制造荧光板和各种折射率高的玻璃。锗化学性质稳定，常温下不与空气或水蒸汽作用，但在600～700℃时，很快生成二氧化锗。与HCl、稀硫酸不起作用。浓硫酸在加热时，锗会缓慢溶解。在硝酸、王 水中，锗易溶解。碱溶液与锗的作用很弱，但熔融的碱在空气中，能使锗迅速溶解。锗与碳不起作用，所以在石墨坩埚中熔化，不会被碳所污染。??锗在电子工业中的用途，已逐渐被硅代替。但由于锗的电子和空穴迁移率较硅高,在高速开关电路方面,锗比硅的性能好。锗在红外器件、γ辐射探测器方面，有新的用途。金属锗能通过?2～15微米的红外线，又和玻璃一样易被抛光，能有效地抵制大气的腐蚀，可用以制造红外窗口、三棱镜和红外光学透镜材料。锗酸铋用于闪烁体辐射探测器。锗还同铌形成化合物，用作超导材料。二氧化锗是聚合反应的催化剂。用二氧化锗制造的玻璃有较高的折射率和色散性能，可用于广角照相机和显微镜镜头；GeO2－TiO2－P2O5类型的玻璃有良好的红外性能，在空间技术上，可用来保护超灵敏的红外探测器。

锗为银灰色金属，密度5.35克，熔点937.4℃，沸点2830℃。室温下，晶态锗性脆，可塑性很小。锗的化学性质安稳，常温下锗在空气中不被氧化，但在加热时，锗能在氧气、和蒸气中焚烧。锗不与水效果，不溶于和稀硫酸，硝酸和热的浓硫酸能将金属锗氧化为二氧化锗，锗还溶于。锗易溶于熔融的或，生成锗酸钠或锗酸钾。在过氧化氢、次等氧化剂存鄙人，锗能溶解在碱性溶液中，生成锗酸盐。锗具有半导体性质，在高纯锗中掺入三价元素（如铟、镓、硼）、得到P型锗半导体；掺入五价元素（如锑、砷、磷），得到N型锗半导体。　　锗一般以涣散状况存在于其他矿藏中，独立的矿藏很少。可从含锗的氧化铅锌矿、闪锌矿和煤灰中收回锗。锗的提取办法是首先将锗的富集物用浓氯化，制取，再用溶剂萃取法除掉首要的杂质砷，然后经石英塔两次精馏提纯，再经高纯洗刷，可得到高纯，用高纯水使水解，得到高纯二氧化锗。一些杂质会进入水解母液，所以水解进程也是提纯进程。纯二氧化锗经烘干煅烧，在复原炉的石英管内用于650-680℃复原得到金属锗。　　锗在电子工业中的用处已逐步被硅替代。但因为锗的电子和空穴迁移率较硅高，在高速开关电路方面，锗比硅的功用好。锗首要用来出产低功率半导体二极管三极管，锗在红外器材、γ辐射探测器方面有着新的用处，金属锗能让2-15微米的红外线经过，又和玻璃相同易被抛光，能有效地抵抗大气的腐蚀，可用以制作红外窗口、三棱镜和红外光学透镜材料。锗还与铌构成化合物，用作超导材料。用氧化锗制作的玻璃有较高的折射率和色散功用，可用于广角照像镜头和显微镜。　　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，均需运用共同功用的稀散金属。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。

锗为银灰色金属，密度5.35克，熔点937.4℃，沸点2830℃。室温下，晶态锗性脆，可塑性很小。锗的化学性质安稳，常温下锗在空气中不被氧化，但在加热时，锗能在氧气、和蒸气中焚烧。锗不与水效果，不溶于和稀硫酸，硝酸和热的浓硫酸能将金属锗氧化为二氧化锗，锗还溶于。锗易溶于熔融的或，生成锗酸钠或锗酸钾。在过氧化氢、次等氧化剂存鄙人，锗能溶解在碱性溶液中，生成锗酸盐。锗具有半导体性质，在高纯锗中掺入三价元素(如铟、镓、硼)、得到P型锗半导体;掺入五价元素(如锑、砷、磷)，得到N型锗半导体。 锗一般以涣散状况存在于其他矿藏中，独立的矿藏很少。可从含锗的氧化铅锌矿、闪锌矿和煤灰中收回锗。锗的提取办法是首先将锗的富集物用浓氯化，制取，再用溶剂萃取法除掉首要的杂质砷，然后经石英塔两次精馏提纯，再经高纯洗刷，可得到高纯，用高纯水使水解，得到高纯二氧化锗。一些杂质会进入水解母液，所以水解进程也是提纯进程。纯二氧化锗经烘干煅烧，在复原炉的石英管内用于650-680℃复原得到金属锗。 锗在电子工业中的用处已逐步被硅替代。但因为锗的电子和空穴迁移率较硅高，在高速开关电路方面，锗比硅的功用好。锗首要用来出产低功率半导体二极管三极管，锗在红外器材、γ辐射探测器方面有着新的用处，金属锗能让2-15微米的红外线经过，又和玻璃相同易被抛光，能有效地抵抗大气的腐蚀，可用以制作红外窗口、三棱镜和红外光学透镜材料。锗还与铌构成化合物，用作超导材料。用氧化锗制作的玻璃有较高的折射率和色散功用，可用于广角照像镜头和显微镜。 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，均需运用共同功用的稀散金属。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。

为开发利用云南驰宏锌锗股份有限公司深部铅锌矿资源，北京矿冶研究总院和云南驰宏锌锗股份有限公司创造性地开发出“等可浮－异步选铅－锌硫异步混选－铅锌硫分离－氧化铅锌矿不脱泥硫化电位控制浮选”新技术，并成功应用于复杂难选铅锌硫化氧化混合矿的选矿过程，技术上取得了突破性进展。 1、依据铅硫、锌硫关系密切的特点，根据等可浮的原理把铅锌硫分成两部分：“铅硫”部分和“锌硫”部分，首次将异步和等可浮两个流程的核心技术有机结合起来，形成等可浮异步浮选和混选流程结构，成为硫化矿浮选的骨干流程；采用有效的针对性捕收剂，保证了铅、锌、硫、银、锗等金属得到最大限度的回收，确保了铅硫在低pH下分离，为后续氧化矿有效浮选创造了必要条件。 2、氧化铅锌矿不脱泥硫化浮选新技术，解决了矿石中铅锌氧化矿物和脉石矿物同为碳酸盐矿物、泥化程度高的难题，是获得混合矿浮选技术指标突破性进展的关键技术。 最终的选矿产品结构简单，便于操作管理，该技术整体上达到国际领先水平。

锗具有半导体性质。对固体物理和固体电子学的开展有重要效果。锗的熔密度5.32克/厘米3，锗可能性划归稀散金属，锗化学性质安稳，常温下不与空气或水蒸汽效果，但在600～700℃时，很快生成二氧化锗。与、稀硫酸不起效果。浓硫酸在加热时，锗会缓慢溶解。在硝酸、中，锗易溶解。碱溶液与锗的效果很弱，但熔融的碱在空气中，能使锗敏捷溶解。锗与碳不起效果，所以在石墨坩埚中熔化，不会被碳所污染。锗有着杰出的半导体性质，如电子迁移率、空穴迁移率等等。锗的开展仍具有很大的潜力。现代工业生产的锗，首要来自铜、铅、锌冶炼的副产品。

锗具备多方面的特殊性质，在半导体、航空航天测控、核物理探测、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等领域都有广泛而重要的应用，是一种重要的战略资源。在电子工业中，在合金预处理中，在光学工业上，还可以作为催化剂。高纯度的锗是半导体材料。从高纯度的氧化锗还原，再经熔炼可提取而得。掺有微量特定杂质的锗单晶，可用于制各种晶体管、整流器及其他器件。锗的化合物用于制造荧光板及各种高折光率的玻璃。锗单晶可作晶体管，是第一代晶体管材料。锗材用于辐射探测器及热电材料。高纯锗单晶具有高的折射系数，对红外线透明，不透过可见光和紫外线，可作专透红外光的锗窗、棱镜或透镜。20世纪初，锗单质曾用于治疗贫血，之后成为最早应用的半导体元素。单质锗的折射系数很高，只对红外光透明，而对可见光和紫外光不透明，所以红外夜视仪等军用观察仪采用纯锗制作透镜。锗和铌的化合物是超导材料。二氧化锗是聚合反应的催化剂，含 二氧化锗的玻璃有较高的折射率和色散性能，可作广角照相机和显微镜镜头，三GeCl4还是新型光纤材料添加剂。据数据显示，2013年来光纤通信行业的发展、红外光学在军用、民用领域的应用不断扩大，太阳能电池在空间的使用，地面聚光高效率太阳能电站推广，全球对锗的需求量在持续稳定增长。全球光纤网络市场尤其是北美和日本光纤市场的复苏拉动了光纤市场的快速增长。21世纪全球光纤需求年增长率已经达到了20%。未来中国光纤到户、3G建设及村通工程将拉动中国光纤用锗需求快速增长。锗在红外光学领域的年需求量占锗消费量的20-30%，锗红外光学器件主要作为红外光学系统中的透镜、棱镜、窗口、滤光片等的光学材料。红外市场对锗产品的未来需求增长主要体现在两个方面：军事装备的日益现代化带动了对红外产品的需求和民用市场对红外产品的需求。太阳能电池用锗占据锗总消耗量的15%，太阳能电池领域对锗系列产品的未来需求增长主要体现在两个方面：航空航天领域及卫星市场快速发展和地面光伏产业快速增长。从全球产量分布来看，中国供给了世界71%的锗产品，是全球最大的锗生产国和出口国，这主要是由于中国高附加值深加工产品技术环节薄弱，导致内需相对有限，产品多以初加工产品出口为主。但是在需求旺盛刺激下，中国锗生产技术能力提升迅速，目前中国企业已经能够生产光纤级、红外级、太阳能级锗系列产品。加之来政策推动力度大，中国光纤领域锗需求明显增长。2013年PET催化剂用锗约占25%，电子太阳能用锗约占15%，红外光学用锗比重从42%降至25%，而光纤通讯约占锗消费30%左右的市场份额。2011年中国锗消费量为45金属吨，2012年锗消费量为50金属吨，同比增长11.11%;2013年锗消费量为59金属吨，同比增长18.00%。

锗的提取办法是首先将锗的富集物用浓氯化，制取，再用溶剂萃取法除掉首要的杂质砷，然后经石英塔两次精馏提纯，再经高纯洗刷，可得到高纯，用高纯水使水解，得到高纯二氧化锗。一些杂质会进入水解母液，所以水解进程也是提纯进程。纯二氧化锗经烘干煅烧，在复原炉的石英管内用于650-680℃复原得到金属锗。 锗具有多方面的特殊性质，在半导体、航空航天测控、核物理勘探、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等范畴都有广泛而重要的使用，是一种重要的战略资源。

高纯二氧化锗（GeO2）是将高纯（GeCl4）参加去离子水分化而成的。经过过滤使固体GeO2与水解液别离，水解液中的锗含量一般为2～4g/L。现在，一般选用直接往水解液中加氯盐法或参加等质量的进行蒸馏的办法收回其间的锗，锗以GeCl4的方式得到收回。驰宏公司选用第二种办法收回水解液中的锗，需耗费30%的工业约110t/a，发生H＋浓度为6.5mol/L的蒸馏残液约200m3/a，环保处理时困难比较大。本研讨就是为了寻觅一个成本低和残液发生量较少的环境友好型锗收回新工艺。       一、试验部分       （一）质料       试验所用水解液是从高纯GeCl4水解生成GeO2后的水解上清液，为淡黄色的酸性溶液，悬浮有少数白色漂浮物，其化学组成见表1。此外，试验所用试剂MgCl2·6H2O，MgSO4·7H2O，MgO均为分析纯（广东省汕头市达濠精密化学品有限公司出产）；NaOH，NH3·H2O为分析纯（上海化学试剂有限公司出产）。   表1  水解液首要化学组成水解母液c（H＋）/（mol·L－1）ρ（Ge）/（g·L－1）1#4.513.402#4.822.753#5.032.12       （二）试验原理       高纯GeCl4水解成高纯GeO2的化学反应式为： GeCl4＋2H2O＝GeO2＋4HCl   或：GeCl4＋（x＋2）H2O＝GeO2·xH2O＋4HCl       水解生成的GeO2具有必定的溶解度（0.004mol/L），是一种可溶性的结晶氧化物。       向水解液中参加与氯化镁，首要生成溶于水的锗酸钠，后生成不溶性的锗酸镁，此进程的化学反应式为：   GeO2＋2NaOH＝Na2GeO3＋H2O   Na2GeO3＋MgCl2＝MgGeO3↓＋2NaCl       过滤枯燥后将锗酸镁与按1∶6（质量比）参加到蒸馏釜中一起蒸馏，运用GeCl4沸点低（83.1℃）的性质，锗便以GeCl4的方式得到收回，此进程的化学反应式为：   MgGeO3＋6HCl＝MgCl2＋GeCl4＋3H2O       （三）试验办法       试验在室温下（25℃）进行，锗收回首要包含以下几步（图1）：图1  从水解母液中收回锗的工艺流程   （因故图件不清，需求者可来电免费讨取）       过程1：选用NaOH与NH3·H2O调理水解液的pH值为7.0～8.0，参加MgCl2、MgSO4和MgO作为沉积剂，使锗生成不溶于水的锗酸镁（MgGeO3）。       过程2：将过程1所得溶液过滤，得到含锗滤饼。       过程3：将含锗滤饼进行枯燥，能够削减滤饼40%～60%的含水量，以便蒸馏。       过程4：将枯燥脱水后的滤饼与一起蒸馏，在大约70～100℃使锗以GeCl4的方式蒸发，用分析纯吸收蒸馏出来的GeCl4。       二、成果与评论       试验发现，选用NaOH或NH3·H2O来调理水解液的pH值，对锗收回率几乎没有影响。运用NH3·H2O调理水解液的pH值时，会有必定量的NH3冒出，因而从往后的工业使用考虑，试验选用NaOH来调理水解液的pH值。       （一）Mg/Ge摩尔比对锗收回率的影响       试验中选用MgCl2作为沉积剂，沉积时刻为24h，Mg/Ge摩尔比对锗收回率的影响见表2。由表2能够看到随Mg/Ge摩尔比的添加，锗的收回率也是不断添加的。含锗量高的水解液，锗的收回率也比较高，但锗沉积后的上清液中含锗量根本一起。当Mg/Ge摩尔比到达1.5时，锗的收回率比较抱负，持续添加Mg/Ge摩尔比对锗收回率的影响不是十分显着。因而，将Mg/Ge摩尔比确定为1.5。   表2  不同Mg/Ge摩尔比条件下的锗收回率/%水解母液n(Mg)/n(Ge)00.511.522.51#65.392.495.998.599.199.12#57.190.594.998.298.898.93#41.687.193.197.598.598.5       （二）不同镁化合物对锗收回率的影响       试验中选用MgCl2、MgSO4或MgO作为沉积剂，Mg/Ge摩尔比为1.5，沉积时刻24h，锗收回率见表3。由表3可知，MgCl2与MgSO4作为沉积剂，锗的收回率都比较抱负，而MgO的沉积作用不抱负，这可能是因为MgCl2与MgSO4在水溶液中都能够电离出Mg2＋，而MgO则不能。   表3  不同镁化合物对锗收回率的影响镁化合物收回率/%MgCl298.3MgSO498.2MgO85.3       （三）氯化铵对锗收回率的影响       据有的材料介绍，溶液中若有NH4＋存在时，水解液中的锗更简单沉积分出。试验中选用MgCl2作为沉积剂，沉积时刻为24h，参加不同量的NH4Cl，锗收回率见表4。由表4成果能够看到，NH4Cl的参加量对锗收回率几乎没有影响。   表4  氯化铵对锗收回率的影响n(NH4Cl)/n(Ge)收回率/%098.20.598.5197.81.597.1296.82.595.6       （四）沉积时刻对锗收回率的影响       试验中选用MgCl2作为沉积剂，Mg/Ge摩尔比为1.5，沉积时刻对锗收回率的影响见表5。试验发现，参加MgCl2后，能够在4h内根本完成沉积。   表5  沉积时刻对锗收回率的影响沉积时刻/h收回率/%292.5498.11298.0       （五）蒸馏法收回锗沉积中的锗       将枯燥后的锗沉积滤饼均匀混合后，锗的档次测定为31.55%。试验时每次称取1000g锗沉积滤饼，参加6000g工业一起蒸馏，锗以GeCl4的方式得到收回。依据公司多年的出产经历，1kg的锗能够出产GeCl4为1576mL，蒸馏工艺锗的收回率见表6。   表6  蒸馏工艺锗的收回率水解母液GeCl4理论产值/mLGeCl4实践产值/mL收回率/%1#497.2491.598.852#497.2489.598.453#497.2488.598.25均匀497.2489.598.52       三、结语       本研讨获得了一种新的从水解母液中收回锗的工艺，此工艺首要包含用NaOH或调理水解液的pH值，参加镁化合物生成锗酸镁沉积，过滤得到锗沉积并烘干，再用传统的蒸馏工艺收回锗。选用此工艺能够使锗的收回率到达98%以上，最佳试验条件为：选用NaOH来调理水解液的pH值至7～8，MgCl2或MgSO4作为沉积剂，Mg/Ge（摩尔比）为1.5∶1，沉积时刻为4h。       驰宏公司水解母液的发生量为110m3/a，含锗均匀为3g/L，选用此工艺发生档次为31.55%的锗沉积约为1046kg，需求30%的工业约6.5t/a，选用新工艺比选用旧收回工艺每年可节省工业100t左右，而锗总的收回率根本一起。

美国与日本的锗使用举例及结构示于表1。   表1  锗的使用举例及结构        （％）年份国别使用光纤红外探测器＋半导体催化剂其他1985美国651510－10日本17.2－9.135.538.21996美国401515255日本10.7－10.771.47.21997美国4010202010日本13.3－13.466.76.61998美国441117226日本   （72.4） 1999美国501510205日本   （91.1） 2000美国501510205日本   （84.0） 2001美国501510205日本            一、锗作为红外光学材料，具有红外折射率高，红外透过波段规模宽，吸收系数小、色散率低、易加工、亮光及腐蚀等影响，特别适用军工及严重民用中的热成像仪与红外雷达及其他红外光学设备的窗口、透镜、棱镜与滤光片的材料；高纯锗或锗锂用于天文学的γ－谱仪，核反应能谱仪及等离子物理X－射线仪；Si－Ge10与掺、镉、铜与镓的锗单晶用于红外探测器。       二、锗半导体器材用作二极管、晶体三极管及复合晶体管、锗半导体光电器材作光电、霍耳及压阻效应的传感器，作光电导效应的放射线检测器等，广泛用于间响、彩电、电脑、电话及高频设备中，锗管特别适用于高频大功率器材中，且在强辐射与－40℃下工作正常；Ge－Si与Ge－Te作温差发电用于宇航、卫星与空间站的发动电源等。       三、掺锗光纤具有容量大、光损小、色散低、传输间隔长及不受环境等的搅扰，是现在仅有能够工程化使用的光纤，是光通讯网络的主体，近年取得大发展（表2）。   表2  全球耗费光纤量年份199019911992199319941995199619971998199920002001耗光纤量/（万km·a－1）51078011001200144018692252～30502677～37703260～45903882～63304702～ 788010190       1万km光纤需GeCl4量：单模为6.8－25kg，多模为34－100kg左右，而且15年就需要替换。此外，GeCl4还用于高速光纤网，链路，光纤传感器，光纤制导及光纤系留设备等。       GeO2是出产聚对笨二乙二醇酯（PET）的催化剂，具有长纤维，由其制备的饮料与食用液体的各式容器，无毒、通明且气密性好。锗用于医药，如Ge－132［β－羧乙基锗倍半氧化物－（GeCH2CH2COOH）2O3］临床使用于防治癌症。BGO作X－射线、CT－仪、PCT－仪，用于确诊肿瘤及骨骼结构与安排坏死等。锗化合物及其有机化合物可作牙膏与高效止痛膏等。

第一，铝合金导体材料问题。第二，设备的问题，不少企业沿袭的是拉制纯铝杆的铝拉丝机，新近盛行的立式十模拉丝机全体功率一般只需75KW，是不能拉制铝合金丝的。塔伦式11模或许13模拉丝机也要看其电机功率，假定功率是75KW的，必定是不能拉铝合金丝的。咱们公司至少碰到过6起这样的作业。第三，配模的问题。有的企业进线压缩比没操控好，有的没把握规矩，一旦换丝号需求调整模具数量和方位，则常常弄错。第四，模具材料问题。拉制铝合金杆的模具材料和模具进口区的视点都是有考究的。假定模具材料选用不妥，很可能拉制出来的铝合金丝表面有许多毛刺、翘皮和擦伤。① 优质的铝合金杆拉制出来的丝有必要是亮银色的，精确的说，铝合金丝应该十分润滑，出现亮银色，闪亮剔透、色彩纯真的作用比纯铝要显着的多。所以，光凭铝合金杆的表面是不能判别拉制出来的丝的好坏的，要害还要看实践拉制后的丝的表面作用。铝合金导体材料问题② 铝合金丝表面色彩较暗淡，迷糊或许显着有灰斑，阐明该铝合金杆出产的悉数过程中除杂没有操控好。这样的丝很可能一段好拉，一段欠好拉，并且电阻率必定偏高。铝合金杆抗拉强度、延伸率、电阻率、化学成分契合标准或许许诺的政策。铝合金导体材料问题③ 铝合金杆外观应圆整，没有飞边、翘皮、麻坑、擦伤等缺点。假定供货商供给的铝合金杆产品外观出现规矩的正圆，表面很润滑，只能阐明这个杆子是揉捏式二次成型的产品，不少电缆企业被正圆润滑的杆子表面所挟制，以为这个杆子质量必定好。连铸连轧出产的铝合金杆常用标准为9.5MM直径，它是三向轧辊轧制，不可能是正圆形状，杆子表面必有纤细的轧痕。④ 优质的铝合金杆拉丝断线率有必要≤3次。假定断线率大于3次，要剖析其断线状况。丝是断在箱内仍是箱外，假定是箱内，看断在第几道模，把断线口截取下来清洗洁净，检查断线口的状况，有的是含有显着不同于导体色彩的杂质构成的断线，有的是浇筑时吸氢过多构成空心气泡构成的断线。总归，断线率过高或许根本就是一拉就断而无法拉制

金属和陶瓷/半导体具有截然不同的力学功能，如金属具有杰出的延展性、塑性、易加工等特性，而陶瓷和半导体则表现为脆性、塑性差、不易加工等特性。人类的生计和开展离不开这些根底材料的研讨，现在金属和陶瓷/半导体已走进了人们出产和日子的方方面面，但它们力学功能的差异导致了两者简直孑然相反的运用范畴。特别因为延展性的不同，金属和陶瓷/半导体的制备科学和加工技能彻底不同，如金属一般选用熔炼结合机械加工、冲压、精细铸造成型等，而陶瓷/半导体则因为其脆性，一般选用粉末烧结等办法取得块体材料。在一些要求具有特殊形状或外形以及变形才能的运用场合，现在唯有金属和有机材料适宜运用，而陶瓷/半导体因其脆性无法满意此类需求。 近年来，柔性电子引起全世界的广泛重视并得到了迅速开展，并被认为有或许带来一场电子技能。它是将有机/无机材料电子器材制作在柔性衬底上的新式电子技能，以其共同的可变形性以及高效、低成本制作工艺，在信息、动力、医疗、国防等范畴具有广泛运用远景。但是，现在的无机材料尤其是半导体均为脆性材料，在大曲折和大变形下，或许拉伸情况下极易发作开裂进而导致器材失效;此外，有机半导体相对无机半导体迁移率较低，且电学功能可调规模较小，无法满意半导体工业的蓬勃开展需求。因而，开发具有杰出延展性和曲折性的无机半导体材料，完成柔性电子技能的集成配备和制作工艺的打破，是柔性电子开展的火急需求。 最近，中国科学院上海硅酸盐研讨所研讨员史迅、陈立东与德国马普所教授YuriGrin等协作，发现了一种室温具有和金属相同延展性的半导体材料。研讨发现，α-Ag2S是一种典型的半导体，但却具有十分失常的和金属相似的力学功能，特别是它具有杰出的延展性和可曲折性，有望在柔性电子中取得广泛运用。相关研讨发表于《天然-材料学》杂志(NatureMaterials)。 室温α-Ag2S具有锯齿形(zig-zag)的褶皱层状单斜结构。4个S和4个Ag原子构成一个8原子的圆环，圆环和圆环之间经过S原子衔接。α-Ag2S是一种典型的半导体，能带禁带宽度在1eV左右;未掺杂的α-Ag2S主要是电子导电，其电子浓度较低，电导率比较小，在0.01Sm-1左右，电子迁移率较大，在100cm2V-1s-1左右。α-Ag2S的电子浓度和电导率可经过元素掺杂进步几个量级，其电功能在半导体区间可自在调控。 相关于其他的半导体或许陶瓷，α-Ag2S具有十分奇特和共同的力学功能。它具有和金属相同的延展性和变形才能，在外力和大应变下不发作材料的损坏和破碎，它的材料加工碎片也和金属相似为一片片细长的环绕丝状物，而一般陶瓷和半导体的加工碎片则为细微颗粒或粉末。进一步表征它的力学功能发现，α-Ag2S的紧缩变形最大可以到达50%以上，三点曲折测验标明它的曲折最大形变超越20%，拉伸测验则显现α-Ag2S的拉伸形变可达4.2%。所有这些数值均远远超越已知的陶瓷和半导体材料，而和一些金属的力学功能相似。 研讨团队进一步研讨了α-Ag2S这些失常力学功能的机制和机理。关于一个具有杰出滑移才能和延展性的材料，必需满意两个根本条件：一是存在能量势垒较小的滑移面，可以在外力的效果下发作滑动;二是在滑移进程中不发作分化，依然保持材料的整体性、完整性。研讨人员选用第一性原理核算模拟了一系列材料包含α-Ag2S、NaCl、石墨、金刚石、金属Mg和Ti的滑移进程，发现α-Ag2S、NaCl、石墨、金属Mg和Ti均存在能量势垒较小的滑移面，其间α-Ag2S的滑移面是(100)面;而金刚石在滑移进程中势垒太大，不存在滑移面。一起还发现α-Ag2S、金属Mg和Ti的滑移面之间的彼此效果力比较大，在材料滑移进程中很难发生裂纹和解离，保持了材料的整体性和完整性;而NaCl、石墨和金刚石的滑移面之间的效果力太小，材料在滑移进程中很简单发生裂纹然后解离。还选用量子化学核算提醒了α-Ag2S滑移面之间效果力的本源和效果方法，发现在一个晶体周期内，除了分子间效果力外，(100)滑移面之间只存在2个黄色S原子和6个灰色Ag原子之间的成键效果。在滑移进程中，2个S原子沿着6个Ag原子构成的滑轨移动，此刻不断有旧的Ag-S键削弱乃至开裂，而又有新的Ag-S键加强乃至生成。因而，(100)滑移面之间的效果力一向保持在Ag-S的成键状况，其在滑移进程中能量动摇较小，导致了小的滑移能量势垒;一起该成键状况确保了这些滑移面之间较强的效果力，避免了在滑移进程中裂纹的发生乃至材料的解离。 针对柔性电子的运用，该团队还制备了α-Ag2S薄膜，发现它具有比块体材料更大的变形才能。一起还表征了α-Ag2S形变后的电学功能，发现数十、上百次重复曲折变形后，它的电功能根本保持不变或改变很小。 不同于已知脆性的陶瓷和半导体材料，α-Ag2S半导体具有相似金属的力学功能，在曲折和变形下能保持材料的整体性和电学功能。它宽规模内可调的电功能、适宜的带宽、大的迁移率使其有望广泛运用于柔性电子范畴。一起，该作业也将敞开寻觅和发现其他具有相似金属力学功能的半导体材料的研讨。 研讨作业得到了国家天然科学基金(51625205 and51632010)、中科院要点布置项目(KFZD-SW-421)、上海市根底重大项目(15JC1400301)和学科带头人(16XD1403900)等项目的赞助和支撑。

归纳收回锗的办法许多，常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液，参加单宁得单宁锗沉积物，经氧化焙烧脱砷及脱有害物后，在83～100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响：   GeO3+4HCl＝GeCl4+2H2O   GeCl4经水解得纯GeO2，过程中发作下列反响：   GeCl4+2H2O＝GeO2+4HCl   GeO2通复原得到约具有10～20Ω·cm电阻率的金属锗，其反响为:   GeO2+2H2＝Ge+2H2O       （1）优先蒸发法收回锗  先把质料制团，经复原蒸发硫化锗，蒸发锗率达90%～98%；然后将尘按经典法提锗，锗的收回率听说高达90%。在我国，曾实验用此法从含0.006%～0.008%Ge的锌精矿中提锗，通过两次复原蒸发，所得硫化物尘再用经典法提锗，锗收回率达75%～80%。     （2）硫酸化-载体沉积法收回锗  此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿，经浮选得含锗0.13%的铜精矿，经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘，经硫酸化使锗转入硫酸系统，净化后用MgO作载体沉积出溶液中的锗，然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产，锗的收回率达75%。     （3）碱土金属氯化蒸馏法收回锗。     （4）烟化法收回锗。     （5）氧化复原焙烧收回锗。     （6）再次蒸发收回锗。     （7）萃取法收回锗  近年来，国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大，在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗；在硫酸系统中可用TOA、P204+YW100、Lix63及Kelex100等萃取锗，此法可根据具体情况进行出产。     （8）鼓风炉蒸发法收回锗。

锗为银灰色金属，密度5.35克，熔点937.4℃，沸点2830℃。室温下，晶态锗性脆，可塑性很小。锗的化学性质安稳，常温下锗在空气中不被氧化，但在加热时，锗能在氧气、和蒸气中焚烧。锗不与水效果，不溶于和稀硫酸，硝酸和热的浓硫酸能将金属锗氧化为二氧化锗，锗还溶于。锗易溶于熔融的或，生成锗酸钠或锗酸钾。在过氧化氢、次等氧化剂存鄙人，锗能溶解在碱性溶液中，生成锗酸盐。锗具有半导体性质，在高纯锗中掺入三价元素（如铟、镓、硼）、得到P型锗半导体；掺入五价元素（如锑、砷、磷），得到N型锗半导体。　　锗一般以涣散状况存在于其他矿藏中，独立的矿藏很少。可从含锗的氧化铅锌矿、闪锌矿和煤灰中收回锗。锗的提取办法是首先将锗的富集物用浓氯化，制取，再用溶剂萃取法除掉首要的杂质砷，然后经石英塔两次精馏提纯，再经高纯洗刷，可得到高纯，用高纯水使水解，得到高纯二氧化锗。一些杂质会进入水解母液，所以水解进程也是提纯进程。纯二氧化锗经烘干煅烧，在复原炉的石英管内用于650-680℃复原得到金属锗。　　锗在电子工业中的用处已逐步被硅替代。但因为锗的电子和空穴迁移率较硅高，在高速开关电路方面，锗比硅的功用好。锗首要用来出产低功率半导体二极管三极管，锗在红外器材、γ辐射探测器方面有着新的用处，金属锗能让2-15微米的红外线经过，又和玻璃相同易被抛光，能有效地抵抗大气的腐蚀，可用以制作红外窗口、三棱镜和红外光学透镜材料。锗还与铌构成化合物，用作超导材料。用氧化锗制作的玻璃有较高的折射率和色散功用，可用于广角照像镜头和显微镜。　　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，均需运用共同功用的稀散金属。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。

铝合金导体在纯铝材料的基础上添加了铜、铁、镁、硅等多种元素，经过特殊的工艺合成和退火处理等先进工艺，弥补了纯铝作为电缆导体的不足，提高了电缆的导电性能、弯曲性能、抗蠕动变性能和耐腐蚀性能，保证电缆即使在长时间过载和过热时的连接热稳定性。

归纳收回锗的办法许多，常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液，参加单宁得单宁锗沉积物，经氧化焙烧脱砷及脱有害物后，在83～100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响：　　GeCl4经水解得纯GeO2，过程中发作下列反响：　　GeO2通复原得到约具有10～20Ω·cm电阻率的金属锗，其反响为：　　除此之外，锗的收回办法还有以下几种: 　　(1)优先蒸发法收回锗 先把质料制团，经复原蒸发硫化锗，蒸发锗率达90%～98%;然后将尘按经典法提锗，锗的收回率听说高达90%。在我国，曾实验用此法从含0.006%～0.008%Ge的锌精矿中提锗，通过两次复原蒸发，所得硫化物尘再用经典法提锗，锗收回率达75%～80%。 　　(2)硫酸化-载体沉积法收回锗 此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿，经浮选得含锗0.13%的铜精矿，经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘，经硫酸化使锗转入硫酸系统，净化后用MgO作载体沉积出溶液中的锗，然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产，锗的收回率达75%。 　　(3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。 　　(4)烟化法收回锗。 　　(5)氧化复原焙烧收回锗。 　　(6)再次蒸发收回锗。 　　(7)萃取法收回锗 近年来，国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大，在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YWl00、Lix63及Kelexl00等萃取锗，此法可根据具体情况进行出产。   　　(8)鼓风炉蒸发法收回锗。

归纳收回锗的办法许多，常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液，参加单宁得单宁锗沉积物，经氧化焙烧脱砷及脱有害物后，在83～100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响：GeCl4经水解得纯GeO2，过程中发作下列反响：GeO2通复原得到约具有10～20Ω·cm电阻率的金属锗，其反响为：(1)优先蒸发法收回锗先把质料制团，经复原蒸发硫化锗，蒸发锗率达90%～98%;然后将尘按经典法提锗，锗的收回率听说高达90%。在我国，曾实验用此法从含0.006%～0.008%Ge的锌精矿中提锗，通过两次复原蒸发，所得硫化物尘再用经典法提锗，锗收回率达75%～80%。 (2)硫酸化-载体沉积法收回锗此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿，经浮选得含锗0.13%的铜精矿，经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘，经硫酸化使锗转入硫酸系统，净化后用MgO作载体沉积出溶液中的锗，然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产，锗的收回率达75%。 (3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。 (4)烟化法收回锗。 (5)氧化复原焙烧收回锗。 (6)再次蒸发收回锗。 (7)萃取法收回锗近年来，国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大，在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YWl00、Lix63及Kelexl00等萃取锗，此法可根据具体情况进行出产。 (8)鼓风炉蒸发法收回锗。

我国电缆行业年用铜量超过500万吨，占国内铜消耗60%。为满足这种需求，每年要花大量外汇进口铜材，约占铜消耗量3/5。我国铝矿资源较丰富，在地壳中的储量约为8%。铝导电率为铜的61%，机械强度偏低、易氧化、易蠕变，使推广应用受到限制。不过，铝合金导体电缆，解决了“以铝代铜”的技术问题。　　　　导体“以铝节铜”的原则是该用铜的线缆产品就用铜，对可用铜或铝作导体的产品，需经科学实验，实际试用成功的产品，才得以推广应用，反对盲目推行，致使产品质量下降，生产大起大落。　　　　国内铝和铝合金的应用量很少，且电压等级一般都在35千伏以下，尤其低压电缆占多。应用前景广阔，为扩大应用留有相当大的空间。目前，电工铝合金导体的应用将会增加，这点已和电力部门取得共识。“架空导线的研究开发，其基础和核心是对新材料的创新和应用，而不是在于成品导线的设计和绞制。”黄崇祺分析认为。　　　　据了解，我国靠前根230千伏YJLLWO31×1800平方毫米的高压大截面铝导体光电复合交联电缆已顺利制造完成。经上海电缆研究所国家电线电缆质量监督检验中心检测合格，电缆和附件符合IEC6207:2011标准各项检验要求。　　　　实际上，国外对铝和铝合金电缆的用量已达两位百分数，应用面已涉及低、中、高各个电压等级。实芯铝电缆早已大量应用，甚至要求很高的海底实芯电缆（较大铝截面已达1600平方毫米）也在用。电工用退火和中间热处理的8000系铝合金线早已在北美洲应用，现在也在中国推广应用。具有高导电率和受控抗拉强度和伸长率的铝合金导线和汽车用铝合金线束已在日本开发成功。　　　　铜包铝线电力电缆在推广时依然面临很大难度，推广难的根源是什么？在黄崇祺看来，原因有两个：一是铜包铝线制造水平低，用户对质量担忧；二是铜包铝电力电缆和铝芯电力电缆是竞争对手，用户往往宁愿使用更价廉、一样适合使用的铝芯电力电缆，而不用铜包铝电力电缆。

中文名称：锗 英文名称：germanium 界说：原子序数为32，属元素周期表中第ⅣA族元素，元素符号为Ge，是重要的半导体材料。 锗(旧译作鈤)是一种化学元素。锗的物质形状是一种灰白色的类金属。锗的性质与锡相似。锗最常用在半导体之中，用来制作晶体管。1886年，德国的文克勒在分析硫银锗矿时，发现了锗的存在;后由硫化锗与氢共热，制出了锗。 高纯度的锗是半导体材料。从高纯度的氧化锗复原，再经熔炼可提取而得。掺有微量特定杂质的锗单晶，可用于制各种晶体管、整流器及其他器材。锗的化合物用于制作荧光板及各种高折光率的玻璃。 锗单晶可作晶体管，是第一代晶体管材料。 锗材用于辐射探测器及热电材料。 高纯锗单晶具有高的折射系数，对红外线通明，不透过可见光和紫外线，可作专透红外光的锗窗、棱镜或透镜。 锗和铌的化合物是超导材料。二氧化锗是聚合反响的催化剂，含二氧化锗的玻璃有较高的折射率和色散功能，可作广角照相机和显微镜镜头，三仍是新式光纤材料添加剂。 锗，具有半导体性质。对固体物理学和固体电子学的开展起过重要效果。锗的熔密度5.32克/厘米3，为银灰色脆性金属。锗可能性划归稀散金属，锗化学性质安稳，常温下不与空气或水蒸汽效果，但在600～700℃时，很快生成二氧化锗。与、稀硫酸不起效果。浓硫酸在加热时，锗会缓慢溶解。在硝酸、中，锗易溶解。碱溶液与锗的效果很弱，但熔融的碱在空气中，能使锗敏捷溶解。锗与碳不起效果，所以在石墨坩埚中熔化，不会被碳所污染。 锗有着杰出的半导体性质，如电子迁移率、空穴迁移率等等。 锗的开展仍具有很大的潜力。          现代工业出产的锗，首要来自铜、铅、锌冶炼的副产品。 怎么收回锗？ 归纳收回锗的办法许多，常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液，参加单宁得单宁锗沉积物，经氧化焙烧脱砷及脱有害物后，在83～100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响： GeO3+4HCl＝GeCl4+2H2O GeCl4经水解得纯GeO2，过程中发作下列反响： GeCl4+2H2O＝GeO2+4HCl GeO2通复原得到约具有10～20Ω·cm电阻率的金属锗，其反响为: GeO2+2H2＝Ge+2H2O (1)优先蒸发法收回锗 先把质料制团，经复原蒸发硫化锗，蒸发锗率达90%～98%;然后将尘按经典法提锗，锗的收回率听说高达90%。在我国，曾实验用此法从含 0.006%～0.008%Ge的锌精矿中提锗，通过两次复原蒸发，所得硫化物尘再用经典法提锗，锗收回率达75%～80%。 (2)硫酸化-载体沉积法收回锗 此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿，经浮选得含锗0.13%的铜精矿，经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘，经硫酸化使锗转入硫酸系统，净化后用MgO 作载体沉积出溶液中的锗，然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产，锗的收回率达75%。 (3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。 (4)烟化法收回锗。 (5)氧化复原焙烧收回锗。 (6)再次蒸发收回锗。 (7)萃取法收回锗 近年来，国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大，在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YW100、Lix63及Kelex100等萃取锗，此法可根据具体情况进行出产。 (8)鼓风炉蒸发法收回锗。

以含锗硫化物或氧化物有色金属矿为原料，在回收主金属之前先使锗升华挥发入烟尘，进而获得纯GeO2的过程。原料中的主金属多为铅、锌、铜等。本法工艺流程简短，不需经过浸出、过滤、丹宁沉淀、煅烧等回收锗的处理步骤，直接获得含锗在l0%以上的锗精矿，锗的回收率高，但只能回收原料中的硫化锗和氧化锗，并受主金属生产流程的制约，因而未获推广。 原理锗的硫化物和低价氧化物在较低温度下具有高的蒸气压，如997K温度时GeS的蒸气压为1386Pa，956K时GeS2的蒸气压为380Pa，1196K时GeO蒸气压达1662.5Pa。此外，它们还有在中性或弱还原气氛中，于较低温度下容易升华挥发的特性。可以利用锗硫化物和低价氧化物的这些特性，通过控制炉内气氛和温度，使它们先升华挥发。而原料中的铅、锌、铜等主金属硫化物或氧化物在此条件下极少挥发。据此，可在回收原料的主金属铅、锌和铜等的前期，使原料中的锗优先挥发并在烟尘中富集而得到回收。 工艺比利时霍博肯奥维佩特冶金公司(MH0)于1952年采用一次挥发法从锗石中回收锗，中国也于20世纪60年代采用类似的两次挥发法从铅锌矿回收锗。 一次挥发法原料是锗石精矿，主要成分(质量分数w/%)为：Ge 0.25，Cu 27.8，Zn 7.92，Pb 25.0，As 7.5等。原料烘干后配入料质量4%的木炭或10%焦炭进行制团(见炉料制团)。团料定期加入到反应区断面积为0.23m×0.58m的竖炉内，并从炉上部向下送入含    C0 30%、H2 1%～2%和余为氮的还原气体，挥发温度控制在1143～1253K间。在此条件下，炉内的锗硫化物和低价氧化物，以及砷等杂质升华进入烟气。从竖炉排出的烟气温度在973K以上，需先经冷凝器回收80%的锗，再用布袋收尘。焙砂送回收主金属。过程中锗挥发率达92%～93%，而PbS仅挥发5%～10%。收得的含锗硫化物尘，在823K温度的电炉中鼓入空气进行氧气焙烧脱除砷和硫。焙烧产物(锗精矿)再经氯化蒸馏提纯、水解处理，最后得到含GeO2的锗精矿(见经典氯化法提锗)。 两次挥发法原料为铅锌精矿，主含成分(质量分数w/%)为Ge 0.005～0.008、Pb2.4、Zn 40～42.2等，两次挥发提锗流程 工艺流程如图。一次挥发是原料配入石油渣(或木炭，或焦炭)，经制团后加入回转窑内，在还原气氛中、于1223～1273K温度下还原挥发1h。还原气氛的气体一般含CO3%、C02 17%、O2 1%，其余为N2。锗挥发率达98%，烟尘率为8%，尘含锗达0.05%～0.06%。挥发所得焙砂送回收主金属。由于一次挥发尘多为机械尘且锗品位低，需将其制粒后进行二次挥发。二次挥发在竖炉内，于1223K温度下挥发0.5h。为了抑制铅的挥发，采用高料柱和低料面温度(低于873K)的操作制度。锗挥发率达98%，二次挥发尘率为粒料的2%。收得的二次挥发尘经氧化脱砷后便得到含锗达10%以上的锗精矿。锗精矿经氯化蒸馏、复蒸馏、水解得含锗68%～69%的纯GeO2产品。锗的直接回收率大于70%，总回收率为85%。

“铜包铝电缆通过鉴定一个多月，我们就签订了11份合同，合同金额达1000万元，已交货480余万元。”在国际铜业协会举行的复合金属线缆（铜包铝与铜包钢）技术及市场前景专家座谈会上，在不久前，兴乐“铜包铝（CCA）和铜包铝/铜复合导体电线电缆”两项新产品通过国家有关权威专家的鉴定，在业界引起很大的轰动。    中国电器工业协会对三家电缆生产企业的调查报告显示，铜大幅涨价，造成这些企业在执行供货合同时发生了28860万元的亏损。有些小型企业已经被迫停产。    众多电线电缆企业陷入困境苦苦挣扎之时，上述通过鉴定的两项新品仿佛真的找到了“救急缆市”的良方。

一、概述     韶关冶炼厂进厂质料含锗约0.0048％，选用I.S.P.工艺出产锌和铅金属时，质猜中约55％的锗进入粗锌中。粗锌中的锗在精馏过程中，约40％进入铅塔硬锌，40％入B吨塔硬锌，其他大多在鼓风炉的锌渣中。       硬锌选用蒸馏法得锌粉和锗渣。锌渣选用浸出－丹宁沉锗得锗精矿（中浸液经处理得七水硫酸锌）。       含锗产品用浸出－蒸馏法制取，最终将其水解成二氧化锗。二氧化锗经复原可得金属锗。       由铅锌精矿至金属锗总收回率达33％～55％。       硬锌处理工艺流程见图1，锌渣处理工艺流程见图2，二氧化锗和金属锗出产工艺流程见图3。    图1  硬锌处理工艺流程    图2  锌渣处理工艺流程    图3  二氧化锗出产流程       二、质料       （一）硬锌成分       硬锌是以锌、铅为主体的多元合金，含有少数Fe、As、Ge等元素。硬锌成分见表1。   表1  硬锌成分，％称号ZnPbAsFeCuGeCd铅塔硬锌80～908～100.4～1.00.7～1.00.140.17～0.46微B号塔硬锌74～8010～151.0～2.52.0～3.01.5～3.00.5～1.0微       （二）锌渣成分       锌渣用于出产硫酸锌并收回锗。其成分（％）为：Ge0.088，Zn76.70，Pb2.57，As0.299，Fe0.22。       三、技能操作条件       硬锌选用隔焰炉和工频感应电炉处理。这两种炉子、丹宁锗出产及二氧化锗出产的技能操作条件如下：           （一）隔焰炉  燃烧室温度1350～1450℃煤气预热温度＞750℃蒸腾室温度890～920℃熔化炉780～840℃锌粉冷凝温度≤300℃废气（换热室出口）＜450℃处理量800～1200kg/（炉·8h）       （二）工频感应电炉  炉温＜1200℃炉顶温度950～1000℃电压380V电流＜260A冷却器温度350～400℃冷却水出口温度＜55℃冷却水进口压力＞19.6×104Pa投料量700kg/炉电炉炉时15～20h       （三）丹宁沉锗       栲胶∶锗（35～40）∶1（浸出液含锗0.10～0.25g/L）       始酸pH值    2.5～3.0       温度         60℃       拌和时刻     5min       （四）丹宁锗焙烧       温度         约550℃       时刻         3～5h/盘       气氛         能充沛氧化       （五）二氧化锗出产       浸出－蒸馏       液固比           8∶1       始酸pH值        1       FeCl3参加量      物料量的0.1～0.3倍       拌和速度         80r/min       通氯量           50kg料通氯3kg       浸出温度         60～70℃       蒸馏最高温度     115℃       蒸馏残液         含CaCl2300g/L，HCl2～2.5g/L       残液中和       初温        60℃       终温         ＜90℃       终酸pH值    4.5～5.0       水解       投入量           1600ml/桶       ∶水           1∶6.5（体积）       参加速度      20～30ml/min       水解槽温度            ＜0℃       烘干温度                 140～160℃       烘干时刻                 6～8h       四、产品产率及成分       （一）隔焰炉       日处理量       2.4～3.6t/（炉·d）       日产锌粉量     1.4～2.2t/（炉·d）       含锗粗铅       Zn15％，Pb70％，Ge1.2％。约占硬锌量的20％       锌渣           Zn75％，Pb8％。用于出产硫酸锌       （二）工频电炉       锌粉产值         500kg/（台·d），产率约70％       产锗渣含锗     3.0～4.0kg/（台·d），产率约7.5％       粗铅           Pb＞75％，Zn1.8%，Ge＜1.1％，产率约12％       高砷锗渣成分   Zn4.62％，Pb21.8％，As12.4%，Fe10.93%       （三）粗二氧化锗出产       丹宁锗粗矿   Ge＜5％ As＜1％（湿渣：Ge＜2％  As＜0.2％ H2O＜80％）       粗二氧化锗   白色粉末Ge≥65％  As＜1.0％       五、首要技能经济指标       隔焰炉       （2.7m2，3.55m2）       锌收回率      95.5％       锌直收率      75.5％       煤气单耗      3800m3/t硬锌       水单耗        120t/t硬锌       工频电炉（190kW/380V）       锌收回率     95.0％       锌直收率     83％       锗收回率     95％       锗直收率     75％       硬锌单耗     1.181t/t锌粉       粗二氧化锗出产       锌渣中锌收回率       92％       锌渣中锗收回率       50.5％       高砷锗渣中锗收回率   90.25％（至GeO2）       六、首要设备实例       韶冶锗车间首要设备为两座隔焰炉，面积分别为2.7m2和3.55m2，1台190kW/380V的工频感应电炉；其他均为湿法车间的小型设备。

粉末状锗呈暗蓝色，结晶状锗为银白色脆金属。密度5.35克/厘米3。熔点937.4℃。沸点2830℃。化合价+2和+4。榜首电离能7.899电子伏特。是一种稀有金属，重要的半导体材料。不溶于水、、稀苛性碱溶液。溶于、浓硝酸或硫酸、熔融的碱、过氧化碱、硝酸盐或碳酸盐。在空气中不被氧化。其细粉可在氯或中焚烧。具有半导体性质。对固体物理和固体电子学的开展超越重要效果。锗可划归稀散金属，锗化学性质安稳，常温下不与空气或水蒸汽效果，但在600～700℃时，很快生成二氧化锗。与、稀硫酸不起效果。浓硫酸在加热时，锗会缓慢溶解。在硝酸、中，锗易溶解。碱溶液与锗的效果很弱，但熔融的碱在空气中，能使锗敏捷溶解。锗与碳不起效果，所以在石墨坩埚中熔化，不会被碳所污染。锗有着杰出的半导体性质，如电子迁移率、空穴迁移率等等。锗的开展仍具有很大的潜力。现代工业生产的锗，首要来自铜、铅、锌冶炼的副产品。

当前中国铜资源紧缺，电线电缆行业内很多人都提倡以铝代铜。但是纯铝电缆也有它的很多不足之处，而铝合金电力电缆弥补了它的很多不足之处：提高了电缆的导电性能、弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能等，能够保证电缆在长时间过载和过热时保持连续性能稳定。如果采用8000系列铝合金导体制造电缆的话那又是一个不小的提升，它不仅可以大大提高铝合金电缆的导电率、耐高温性，同时也能够解决纯铝导体电化学腐蚀、蠕变等问题。8000系铝合金的导电率是最常用基准材料铜IACS(导电率百分值)的61%，在同样体积下，铝合金的实际重量大约是铜的三分之一。按照该计算，在满足相同导电性能的前提下，相同重量下8000系列铝合金电缆的长度是铜电缆的两倍。因此，相同载流量时8000系铝合金导体电缆的重量大约是铜缆的一半。 　　除此之外，由于8000系列的铝合金导体电缆的重量轻，将使运输、安装过程中碳排量的大量减少。同时，8000系列的铝合金导体电缆不含重金属元素，绿色环保。可以说8000系列的铝合金导体电缆是一种节能、节材、环保的电缆，在中国铜资源越来越紧缺的大环境之下，它或许可以取代铜电缆。

提要:铜包铝线是CATV同轴电缆纯铜线内导体的"更新换代"产品。本文阐述了铜包铝线的规格及对铜包铝线质量和性能的要求，介绍了国内用包覆焊接法生产的铜包铝线的特性，以及用国产钢包铝线制成的同轴电缆的特性。 　　【关键饲】CATV同轴电缆 铜包铝线 包覆焊接法 　　铜包铝线是在铅芯线上同心地包覆铜层并使铜铝界面形成金属结合的双金属复合导线。它是CATV同轴电缆纯铜线内导体的"更新换代"产品，具有合理利用自然资源、稳定传输电视信号、降低电缆生产成本、方便网络工程施工等优点。美国的CATV电缆早在七十年代就使用铜包铝线。近年来由于国产铜包铝线问世，我国生产的75-9、75一12和540等CATV电缆也开始大量使用铜包铝线作内导体。 　　随着我国信息产业的迅速发展，有线电视网络将不断兴建或更新，并将发展有线电视、电话和计算机三网合一的网络，使用铜包铝线的同轴电缆将有广阔的应用前景。为此，本文主要介绍铜包铝线的有关知识、国产铜包铝线的特性以及以铜包铝线为内导体的同轴电缆特性，供网络施工人员参考。 　　1铜包铝线的规格及对其质量和性能的要求 　　1.1铜包铝线的规格 　　铜包铝线按铜层体积比（铜层体积占铜包铝线体积的百分比）不同分为两种：铜层 体积比在8～12％范围内的为10％级（简记为10）；铜层体积比在13～17％范围内的为15％级（简记为15）。铜包铝线按软硬状态不同又分为两种：拉拔后未通火者为硬态（以H表示）；拉拔后退火者为软态（以A表示）。因此，铜包铝线可分为四类：10H、10A、15H和15A。各类铜包铝线又可拉拔成不同的标称直径。铜包铝线以代号CCA（Copper Clad Aluminum）表示。其规格表示方法为： 　　例如，对于直径为2.77、铜层体积比为15％的软态铜包铝线，其规格的标记为：CCA－15A－2.77。 　　1.2对铜包铝线质量的要来 　　（1）铜层厚度沿圆周方向分布应均匀。标准规定铜层沿圆周方向的较薄点，对于10A、10H铜包铝线不应小干导线半径的3.5％；对于15A、15H的不应小于导线半径的5％，否则将影响电视信号的传输。 　　（2）铜层应有较好的密合性，保证使用过程中不开裂。可取一段铜包铝线，在其直径15倍处的两端夹紧，将其正向扭转三圈后再反向扭转三圈来检查。 　　（3）铜层与铝芯界面上应形成原子间结合，即具有较好的铜铝粘合性。一般可通过将铜包铝线用任意方法弯断，观察其断回来检查。若断口上铜铝分层，表明两者没粘合好。 　　1.3对铜包铝线性能的要成 　　（1）对抗拉强度和伸长率的要求。不同直径的硬态和软态铜包铝线的抗拉强度和伸长率有着不同的要求，这在国外和我国铜包铝线标准中都有明确的数值规定。一般硬态铜包铝线的抗拉强度较高、伸长率较低；软态的则抗拉强度较低而伸长率较高。硬态和软态的选用主要取决于电缆生产厂家成缆时的要求。 　　（2）对直流电阻率的要求。直流电阻率取决于铜村质量、铜层厚度、铜铝粘合性以及软化退火工艺，反映了铜包铝线材质和加工工艺水平。 　　2铜包铝线的工业主产模式及其产品的特性 　　2.1铜色铝线的工业生产模式 　　铜包铝线的工业生产模式主要有三种。 　　（1）铝线镀铜法。是将铝芯线表面电镀铜层以获得铜包铝线的方法。这种方法较简便，但镀铜层的成分不纯、性能较脆。并且镀铜层与铝芯线往往不同心，难以满足同轴电缆生产和使用要求。目前国内已不再生产。 　　（2）轧辊压接法。将经过清理并加热的两条铜带从上、下两个方向包覆铝芯线，利用轧辊的强大压力，将铜带与铝芯线压接在一起。然后将铜带接缝的两个凸耳切除，形成线还。再将线还进行拉拔获得所需直径，通过热处理赋予所需性能。这种工艺较为复杂，轧压设备投资较大，因覆焊接装置，将经过清理的铜带逐步形成圆管状，包覆在清理过的铝芯线周围，采用氩弧焊将铜管的纵缝连续不断地焊接起来形成线坯。 　　然后通过技拔和热处理以获得所需的直径和性能。 　　这种工艺模式较为简单，设备不太复杂，投资较少。所生产的铜包铝线质量较好,为国内目前主要的生产方法。此法所用的包覆焊接装置获得国家专利。大连通发新材料开发公司将包覆焊接法生产铜包铝线这一创新技术产业化、商品化，填补了国内空白。 　　2.2色覆焊接法生产的铜色铝线的特性 　　现以通发公司用包覆焊接法生产的铜包铝线为例，介绍其质量和性能。 　　（1）铜包铝线的结构。铜层沿圆周方向的分布是十分均匀的。因而铜层与铝芯线具有较好的同心度。 　　（2）铜与铝界面的冶金结合。由于在包覆焊接前对铜带与铝芯线进行了彻底清理和严密保护的措施，在铜层与错芯线的边界上不存在黑色的非金属夹杂物，为两种金属原子间的键合创造了条件。当将成品弯曲折断或拉断后，从断口上看不到包覆分层的现象。 　　（3）铜包铝线的性能。通发铜包铝线的力学性能（抗拉强度和伸长率）及直流电阻率经电子工业信息传输线质量监督检测中心检验结果列于表1，在表中还给出了美国ASTM B 566-93《铜包铝线标准规范》及我国电子行业标准《铜包铝线》（报批稿）中对铜包铝线力学性能及直流电阻率的要求，以作比较。退火工艺对于软态铜包铝线的力学性能和电阻率有很大影响。铜包铝线在退火过程中，在铜和铝的边界上由于加热形成了一层白亮的金属化合物（CuA12）层。这 　　种化合物层性能很脆，当其厚度较大时，会降低银包铝线的伸长率和导电性。从实际使用考虑，如果退火工艺恰当，化合物层的厚度小平2pm，对铜包铝线的性能不会产生不良影响。 　　3以钢包铝线为内导体的同轴电缆的特性 　　珠海汉胜特种电线有限公司采用美国进口铜包铝线与大连通发公司的铜包铝线10制成12C一FT／A同轴电缆，经国家广播电影电视总局有线电视系统质量监督检验测试中心按国家广播电影电视总局颁布的行业标准GY ／T135～1998的要求进行了检测。测试结果利于表2。型号 抗拉强度（Mpa） 伸长率（%） 电阻率（Ω·m2/m）标准要求 实测值 标准要求 实测值 标准要求 实测值CCA-15A-3.76 ≤138 113.3 ≥15 37.5 0.02676 0.02578CCA-15H-3.50≥172 210.0 ≥1.03.20.02538CCA-15A-2.77 ≤138125.0 ≥15 33.2 0.02560CCA-15H-2.77 ≥186 221.8 ≥1.03.8 0.02557CCA-15A-2.15≤138 133.3≥1524.1 0.02509CCA-15H-2.15 ≥200 230.0 ≥1.0 3.4 0.02565检测项目 单位 技术要求检测结果美国铜包铝线 通发铜包铝线导体连续性  内、外导体不断路合格 合格特性电阻 Ω 75.0±3.0 2.6*1032.3*103衰减常数 dB/100m 5MHz≤0.70.6 0.6550MHz≤1.9 1.74 1.78200MHz≤3.9 3.683.72550MHz≤6.7 6.45 6.54800MHz≤8.2 8.05 8.101000MHz≤9.5 9.07 9.22回波损耗 dB VHF≥20 32.5 25.7UHF≥18 26.2 28.6线芯介电常数 kV ≥1.240-60Hz,1min 合格 合格 　　由表中的数据可见，以铜包铝线为内导体的同轴电缆的各项技术指标都优于行业标准中的要求；用通发铜包铝线制成的同轴电缆与用美国铜包铝线制成的相同，都是合格产品。各有线电视施工单位可以放心使用。 　　必须指出，由于铜包铝线与纯铜线的力学性能不完全一样，在工程施工时应加以注意，并不断积累使用铜包铝线电缆的经验，为过渡到全部使用铜包铝线电缆打下基础。

铂是一种稀有、柔软的银白色金属，十分沉重。铂和它的同系金属——钌、铑、钯、锇、铱和金相同，简直彻底成单质情况存在于自然界中。它们在地壳中的含量也和金附近，且它们的化学慵懒和金比较也平起平坐，可是人们发现并运用它们却远在金后。它们在自然界中的极度涣散和它们的高熔点，可能是形成这种情况的原因。至今发现的最大的天然铂块是9.6千克。铂的熔点1772℃，钌的熔点2310℃，铑的熔点1966℃，钯的熔点1552℃，锇的熔点2054℃，铱的熔点2410℃，而金的熔点是1063℃。南美洲古代印第安人早已经使用铂和金的合金制成装饰品。因为铂在铂系矿产中的含量比其他元素的含量大的多，因此它是铂系元素中首要被发现的。在欧洲首要说到铂的可能是法国矿产学家斯卡里吉在1557年宣布的著作中。他讲到一切金属都能熔化，但有一种墨西哥和达里南Darian（今巴拿马）矿里的一种金属不能熔化。这能够以为是指铂。18世纪中叶，南美洲的铂矿传到欧洲一些学者手中，他们对铂进行了研讨。不少学者以为铂不是一种纯金属，而是金、铁和的合金，还有人以为它是一种半金属。1752年瑞典化学家谢斐尔必定它是一种独立的金属，称它为aurum album（白金）。1789年拉瓦锡宣布他拟定的元素表，铂被列入其间。如今铂的拉丁名称是platinum，元素符号是Pt。 铂挖掘自天然游离态铂矿产。用于制作首饰、坩埚、特种容器和标准量具衡具，充任催化剂，与钴合制强磁体。铂耐蚀、耐酸（在外）。铂在氢化、脱氢、异构化、环化、脱水、脱卤、氧化、裂解等化学反应中均可作催化剂。