石墨烯应用领域及前景浅析
2019-01-03 09:36:46
石墨烯是一种二维晶体，石墨烯独特的结构使它具有优异的电学、力学、热学和光学等特性，例如石墨烯具有100倍于硅的超高载流子迁移率、高达130GPa的强度、很好的柔韧性和近20%的伸展率、超高热导率、高达2600m2/g的比表面积，并且几近透明，在很宽的波段内光吸收只有2.3%。这些优异的物理性质使石墨烯在射频晶体管、超灵敏传感器、柔性透明导电薄膜、超强和高导复合材料、高性能锂离子电池和超级电容器等方面展现出巨大的应用潜力。
尽管石墨烯还没有实现大规模的产业化，但是，市场对于石墨烯的应用十分看好，就目前的研发成果显示，未来石墨烯将广泛应用于以下四大领域。
1.电子材料领域
作为电极材料，石墨烯是绝佳的负极材料，被认为是可以替代硅的芯片材料。另外，石墨烯在柔性屏幕、可穿戴设备、太阳能充电等领域的应用还有待挖掘。
据悉，英国曼彻斯特大型已经开发出仅有10至40个原子厚度的石墨烯LED屏幕，拥有超薄、可弯曲的特性。这意味着未来，电子设备的屏幕可以进一步降低厚度、更为灵活，甚至实现整体柔性化。
石墨烯在可穿戴设备领域也具有一定应用空间。例如，爱尔兰科学家正在开发基于石墨烯的灵活可穿戴传感器，并发现该传感器能够检测到用户最细微的动作，包括跟踪呼吸和脉搏。另外，该传感器还能实现自供电，也许未来能够应用在智能服装中。
2.散热材料领域
金属材料在散热应用方面存在难于加工、耗费能源、密度过大、导电、易变形以及废料难回收等诸多问题，几乎没有太大的降价空间。而纳米石墨烯导热塑料如应用在LED灯具等产品的散热上，其系统成本至少可以降低30%。石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的纳米新材料，是目前人类所发现的几乎完美的平面原子结构，其出色的导电、导热以及散热性能让各行各业均对其寄予厚望。
石墨烯是二维的单层碳原子晶体，与三维材料相比，其低维结构可显著削减晶界处声子的边界散射，并赋予其特殊的声子扩散模式。石墨烯所具有的快速导热与散热特性使得石墨烯成为极佳的散热材料，可用于智能手机、平板电脑、大功率节能led照明、卫星电路、激光武器等的散热。
3.生物医学领域
石墨烯具有突出的力学性能和生物相容性，将其作为增强填料可显著提高生物材料的力学性能。
生物传感器是生命分析化学及生物医学领域中的重要研究方向，已广泛应用于临床疾病诊断和治疗研究。石墨烯制成的生物传感器对生命分析领域的快速发展具有重要现实意义。在基因组测序技术领域，最近成功开发出来的DNA感测器，是一种以石墨烯为基础的场效应类晶体管设备，能探测DNA链的旋转和位置结构。该感测器利用石墨烯的电学性质，成功实现检测DNA序列的微观功能。
4.军工领域
从中国石墨烯产业技术创新战略联盟(简称联盟)获悉，为促进石墨烯在军工领域的推广应用，2015年1月16日，联盟将举行军工应用委员会成立授牌仪式。
我国政府和国防军工方面的领导和专家对石墨烯在军工领域的应用前景十分关注。据悉，今年年初，在哈尔滨召开的“石墨烯军工应用技术研讨会”上，总装备部、国防科工局、各军工集团相关领导、专家，以及石墨烯产业领域专家与企业家、军工及民口配套单位代表共同研讨石墨烯在军工方面的应用前景。
由于石墨烯具有高导电性、高韧度、高强度、超大比表面积等特点，业内人士认为，石墨烯在航天军工等领域有广泛应用。据悉，我国科学家发现石墨烯可做太空动力源。通过对石墨烯在光作用下的运动现象的研究表明，石墨烯材料可将光能直接转化为动能，这标志着石墨烯材料将成为一种新的动力来源，这种动力源将远高于光压现象所产生的动力源。未来，石墨烯可能为星际探索、卫星变轨等提供无尽的动力。
结语
石墨烯由于优越的特性，业内预计未来5至10年，全球石墨烯产业规模会超过1000亿美元。更有乐观者认为，石墨烯的市场潜在规模至少在万亿元以上。就目前情况来讲，石墨烯市场化的最大阻碍是市场需求和价格，石墨烯未来产业化之路遥遥，需要政府的支持，和研发人员的开拓创新，相信通过共同努力，石墨烯将在更多的领域大放异彩。
铟的应用领域
2019-03-07 10:03:00
铟称得上“合金的维生素”，铟合金可用作钎焊料，铟是无铅焊料新的重要添加元素，国际无铅焊料的发展趋势有利于铟钎焊料的使用。使用铟合金熔点低的特色还可制成特殊合金，用于消防系统的断路保护设备及自动控制系统的热控设备;添加少数铟制作的轴承合金是一般轴承合金使用寿命的4-5倍;铟合金还可用于牙科医疗、钢铁和有色金属的防腐装修件、塑料金属化等方面。
因为铟具有较强的抗腐蚀性及对光的反射才能，可制成军舰或客轮上的反射镜。铟对中子辐射灵敏，可用作原子能工业的监控剂量材料，现在用在原子能工业的铟，大约与电子工业上的用量附近。
铟可在蓄电池中作添加剂，在无碱性电池中作为缓蚀剂，可使电池成为绿色环保产品。铟在避免雾化层方面的用量不断添加，铟涂层开始是在轿车制作业中选用，有或许遍及到工业及高级民用建筑业中去。日本索尼公司发明晰以铟替代钪的新阴极，这样每根电子的成本就降到了掺钪电子的十分之一左右。因而，在电视机大功率输出、长寿命方面，铟的使用发展远景有目共睹。
在光电子范畴，铟及其化合物半导体具有广泛的用处。在铟基III-V族化合物半导体如锑化铟(InSb)、磷化铟(InP)、砷化铟(InAs)等中，研讨和使用最早的是锑化铟(InSb)，而最受注重并具有潜在使用远景的是磷化铟(InP)，它在微波通讯向毫米波通讯方面，作为光纤通讯的激光光源和异质结太阳能电池材料方面，都有突破性发展，展示了铟使用的可喜远景。锑化铟和砷化铟在红外勘探和光磁器材方面也有重要用处。在太阳能电池中，含铟化合物薄膜材料正异军突起，以其高转换率、低成本、便于带着等优势遭到注目。铜铟硒(CIS)等I-II-VI三元化合物薄膜半导体材料，因为有报价低廉、功能杰出和工艺简略的长处，将成为往后大力发展太阳电池工业的一个重要方向，促进铟在该范畴的使用不断增大。以信息技能为中心的新产业现已鼓起，铟锡氧化物(ITO)是各类平板显示器不行短少的要害材料，现在全国际的铟有75%左右耗费在这方面，未来依然大有作为。不仅如此，跟着铟的提取、加工技能不断进步，生产成本的下降，铟的使用还在持续拓宽。
钨铜应用领域
2019-05-30 18:50:50
钨铜应用领域 钨铜（银）合金归纳了金属钨和铜（银）的优势，其间钨熔点高(钨熔点为3410℃，铁的熔点1534℃)，密度大(钨密度为19.34g/cm3，铁的密度为7.8g/cm3) ；铜（银）导电导热功能优越，钨铜（银）合金(成分一般规模为WCu7~WCu50)微观安排均匀、耐高温、强度高、耐电弧烧蚀、密度大；导电、导热功能适中，广泛应用于耐高温材料、高压开关用电工合金、电制作电极、微电子材料，做为零部件和元器件广泛应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等职业。钨、铜（银）元素为主组成的一种两相结构假合金，是金属基复合材料。因为金属铜（银）和钨物性差异较大，因而不能选用熔铸法进行加工，现在一般选用粉末合金技能进行取得。选用粉末冶金办法制取钨铜合金的技术流程为配料混合－－限制成型－－烧结溶渗－－冷制作。 1、 轧钢导位挡板,有色金属压铸模具。2、电工触头材料、高压开关、真空断路器、3、高压真空负荷开关、避雷器。4放电制作用电极，熔接用电极（电阻焊电极）。5、设备耐高温导电部件6、放电制作用电极（电火花铜公）
钽的应用领域
2019-10-29 14:58:33
钽具有熔点高、蒸汽压低、冷加工功能好、化学稳定性高、抗液态金属腐蚀能力强、外表氧化膜介电常数大等一系列优异功能。因而，钽在电子、冶金、钢铁、化工、硬质合金、原子能、超导技术、轿车电子、航空航天、医疗卫生和科学研究等高新技术领域有重要应用。世界上50%-70%的钽以电容器级钽粉和钽丝的方式用于制造钽电容器。因为钽的外表能形成致密稳定、介电强度高的无定形氧化膜，易于精确方便地操控电容器的阳极氧化工艺，同时钽粉烧结块可以在很小的体积内获得很大的外表积，因而钽电容器具有电容量高、漏电流小、等效串联电阻低、高低温特性好、运用寿命长、归纳功能优异、其他电容器难以与之媲美，它被广泛用于通讯（交换机、手机、传呼机、传真机等）、计算机、轿车、家用和办公用电器、仪器仪表、航空航天、国防军工等工业和科技部分。所以，钽是一种用途极广泛的功能材料。
镍的应用领域
2018-05-10 18:30:50
镍是一种天然存在，有着银白色闪亮外表的金属元素。它是地球上丰度第五的元素，广泛存在于地壳和地核中，地壳中的镍含量为百万分之八十，而地核则主要是由镍铁合金构成。镍是陨石中的常见元素，在植物、动物和海水中也有少量发现。 镍的名称源自于德语“Kupfernickel”，即假铜。这个名字源自15世纪的矿工，他们认为这种红褐色的矿石看起来像铜，但又很难开采。考古学家在2000多年前的金属制品中就发现了镍的存在。瑞典化学家Axel Cronstedt于1751年首次将镍作为一种元素识别并离析出来。1848年，挪威开始进行镍矿的开采，随后新喀里多尼亚和加拿大也分别于1875年和1886年开始了开采活动。在19世纪的这一时期，镍在电镀和合金领域逐渐崭露头角，例如用于铜、锌合金化形成的“镍银”（实际上不含任何银的成分）等。 镍广泛应用于数十万种产品中，涉及消费、工业、军事、运输、航空航天、海洋和建筑等领域。镍杰出的物理和化学性能让其在很多最终用途产品中显得十分重要。镍具有熔点高、耐腐蚀、抗氧化、延展性能好、易合金化等特性，而含镍产品更具有能源和资源利用率高、低维护水平下仍经久耐用以及可再生利用等优势。 镍资源量储备与开采 目前，全世界镍资源量的估计值为近3亿吨，含镍量具有经济价值的资源主要存在于硫化矿和红土矿的矿藏中。根据《全球镍资源趋势与禀赋的详细评估》统计数据显示，目前全球红土矿世界资源量为1.78亿吨，其中印度尼西亚、澳大利亚、菲律宾、古巴、新喀里多尼亚资源量占比分别为18.7%、17.7%、10.1%、9.1%和8.4%；全球硫化矿世界资源量为1.18亿吨，其中南非、俄罗斯、加拿大、澳大利亚资源量占比分别为28.1%、17.3%、18.6%和10.1%。 虽然在过去的30年间，镍的开采量大幅增加，但其探明量和资源量也稳步增长。影响这一发展进程的因素很多，包括知识水平的提高、边远地区勘探活动的增加，以及受有诱惑力的商品价格驱动等。另一方面，随着现代采矿、熔炼和精炼技术的进步，以及产能的不断提高，也使低品位镍矿的开采和加工成为可能。 此外，海洋中也被认为存在大量的镍矿资源。在深海海床发现的锰结核，含有包括镍在内的各种金属。根据最新估算，这一类矿藏中所含有的镍量超过2.9亿吨。预计深海开发技术的发展，将为未来获取这些资源提供帮助。 与大多数金属不同的是，镍矿的地质构造类型较为丰富多样，矿物学形式、地层深度、镍含量和伴生金属各不相同。这些变量决定了开采过程中所要使用的处理技术，以及不同的金属产出率。目前，在世界范围内有超过25个国家在从事镍矿的开采。其中亚洲、欧洲、美洲占比分别为47%、24%和15%，印度尼西亚、菲律宾、俄罗斯、澳大利亚和加拿大是最大的镍生产国。亚太地区占全球镍矿生产总量的70%以上，鉴于这一地区镍的储量丰富，预计未来该地区仍将是镍矿开采的首要阵地。 加拿大和俄罗斯主要从事硫化矿类型的矿藏开采。印度尼西亚和菲律宾则是在红土矿开采上占绝对优势。在澳大利亚，既有红土矿也有硫化矿的采矿生产。地质构造决定了红土矿类型的矿藏和矿山主要位于赤道地区，所以此类地区的镍矿藏开采在近几十年间始终稳步增长。值得一提的是，中国仅用10年时间就成为了全球镍生产的“领头羊”。仅2013年，中国就产出了全球超过三分之一的镍，近几年的年增长率更高达46%。 据了解，目前全球镍矿开采企业众多，包括金川集团、安巴托维、英美资源、必和必拓、嘉能可、JFE矿业、伦丁矿业、MMC诺里尔斯克镍业、太平洋金属、谢里特国际、埃赫曼、南纬32度、住友金属、淡水河谷和西部地区公司等。
镁的应用领域
2019-02-18 10:47:01
镁的运用范畴 无论是在国内仍是在国外，镁的运用首要会集在铝合金出产、压铸出产、炼钢脱硫三大范畴，还用在稀土合金、金属复原及其他范畴。 因为镁的密度小，比强度高，并能与铝、铜、锌等金属构成高强度合金，因而，镁是重要的合金元素。国际上镁的最大消费范畴是作铝合金添加元素。2002年国际首要区域原镁消费中，共用了14.56万吨镁出产铝合金，占原镁消费总量的40%；我国2003年共用2.1万吨镁作为铝合金添加元素，占消费总量的41%。一般来说，镁与原铝的消费比率约为0.4%。 2002年国际首要区域原镁消费中，压铸占35%。在镁压铸出产职业中，北美、拉美、西欧用量最多，因为轿车制作业促进了商场对镁需求量的添加。有关统计数字标明，在曩昔10年里，镁合金压铸件在轿车上的运用量上升了15%左右，并且这种开展趋势还会持续。 欧美、俄罗斯等区域和国家的不少钢厂都选用镁脱硫。2002年国际首要区域原镁消费中，5.73万吨用于炼钢脱硫，占总量的15.70%。我国2003年钢铁脱硫用镁8000吨，占总消费量的15.62%。运用镁粒的脱硫作用比好，尽管镁的报价比高，但其用量仅为的1/6—1/7，镁脱硫总费用较经济。一般来说，吨钢耗费镁粒0.4—0.5公斤，脱硫后含硫量0.001—0.005%。 运用镁献身阳极进行阴极保护，是一种有用的避免金属腐蚀的办法，镁献身阳极具有以下特色：防腐功能好、不需外加直流电源、装置后主动运转、不需保护、占地面积少、工程费用低、与外界环境不发生任何搅扰。镁献身阳极广泛用于石油管道、天燃气、煤气管道和储罐；港口、船只、海底管线、钻井渠道；机场、停车场、桥梁、发电厂、市政建设、水处理厂、石化工厂、冶炼厂、加油站的腐蚀防护以及热水器、换热器、蒸发器、锅炉等设备。 在人体细胞内，镁是第二重要的阳离子，它能激活体内多种酶按捺神经反常兴奋性，保持核酸结构的稳定性，参加体内蛋白质的组成、肌肉缩短及体温调理。近代研讨证明，动脉硬化、心脑血管病、高血压、糖尿病、白内障、妇女痛经、骨质疏松、抑郁症均与缺镁有关。镁在医药范畴的运用越来越受注重。 镁合金的运用范畴 镁合金作为现在密度最小的金属结构材料之一,广泛运用于航空航天工业、军工范畴、交通范畴（包含轿车工业、飞机工业、摩托车工业、自行车工业等）、3C范畴等。 镁合金的特色可满意于航空航天等高科技范畴对轻质材料吸噪、减震、防辐射的要求，可大大改进飞行器的气体动力学功能和显着减轻结构分量。从20世纪40年代开端，镁合金首先在航空航天部分得到了优先运用。 在国外，B-36重型轰炸机每架用4086kg镁合金簿板；喷气式歼击机“洛克希德F-80”的机翼用镁板，使结构零件的数量从47758个削减到16050个；“德热来奈”飞船的起动火箭“大力神”曾运用了600kg的变形镁合金；“季斯卡维列尔”卫星中运用了675kg的变形镁合金；直径约1米的“维热尔”火箭壳体是用镁合金揉捏管材制作的。 我国的歼击机、轰炸机、直升机、运输机、民用机、机载雷达、地空、运载火箭、人造卫星、飞船上均选用了镁合金构件：一个类型的飞机最多选用了300-400项镁合金构件；一个零件的分量最重近300kg；一个构件的最大尺度达2m多。 在军工方面需求镁合金板材以进步结构件强度,减轻配备分量,进步兵器命中率。现在国内需求的板带材不得不从国外进口。 镁合金在轿车工业的运用 近二十年来，国际轿车产量持续添加，年均添加率为2.5%。轿车工业开展程度是一个国家兴旺程度的重要标志之一，而金属材料是轿车工业开展的重要根底。出于节能与环保的要求，轿车规划专家们想方设法减轻轿车体重，以到达削减汽油耗费和废气排放量的两层作用。镁合金作为最轻的结构材料，能满意日益严厉的节能的尾气排放的要求；可出产出分量轻、耗油少、环保型的新式轿车。镁合金轿车零件的优点可简略概括为： ·密度小，可减轻整车分量，直接削减燃油耗费量； ·镁的比强度高于铝合金和钢，比刚度挨近铝合金和钢，能够接受必定的负荷； ·镁具有杰出的铸造性和尺度稳定性，简单加工，废品率低； ·镁具有杰出的阻尼系数，减振量大于铝合金和铸铁，用于壳体可下降噪声，用于座椅、轮圈能够削减振荡，进步轿车的安全性和舒适性。 镁合金在轿车上用作零部件的前史约有70年。早在1930年就用于一辆赛车上的活塞和欧宝轿车上的油泵箱，之后用量和运用部位逐步添加。六十年代在有的车种上用量到达23千克，首要用作阀门壳、空气清洁箱、制动器、离合器、踏板架等。八十年代初，因为选用新工艺，严厉约束了铁、铜、镍等杂质元素的含量，镁合金的耐蚀性得到了处理，一起，本钱下降又大大促进了镁合金在轿车上的运用。从九十年代开端，欧美、日本、韩国的轿车商都逐步开端把镁合金用于许多轿车零件上。 镁合金压铸件在轿车上的运用现已显示出长时间的添加态势。在曩昔十年里，其年添加速度超越15%。在欧洲，现已有300种不同的镁制部件用于拼装轿车，每辆欧洲出产的轿车上均匀运用2.5kg镁。达观的估量以为，出于减重的需求，每辆轿车对镁的需求将进步至70—120kg。 现在，轿车外表、座位架、方向操作体系部件、引擎盖、变速箱、进气歧管、轮毂、发动机和安全部件上都有镁合金压铸产品的运用。
金属镍的应用领域
2018-09-26 10:10:03
不锈钢、高温合金钢、高性能特种合金由于含镍的不锈钢既能抵抗大气、蒸汽和水的腐蚀，又能耐酸、碱、盐的腐蚀。故被广泛地应用于化工、冶金、建筑等行业，如制作石油化工、纺织、轻工、核能等工业中要求焊接的容器、塔、槽、管道等；制造尿素生产中的合成塔、洗涤塔、冷凝塔、汽提塔等耐蚀高压设备。根据含镍比例不同，含镍不锈钢主要分为以下几种：奥氏体不锈钢，奥氏体-铁素体双相不锈钢，沉淀硬化不锈钢。因此按照 2014 年不锈钢产量 2150 万吨计算不锈钢中原生镍消费量75万吨，同比增加5%，占到全部镍产量的 83%左右。合金钢也称特种钢。因其元素组成配比不同，种类也各有不同，镍的参与能够提高合金刚的强度，保持其良好的塑性和韧性。含镍合金钢主要应用于制造化工生产上的耐酸塔、医疗器械，日常用品，及用于改造桥梁、修造军舰等机械制造、交通运输和军事工业等。含镍电池、镍基合金领域镀金属镍还被应用到电池领域，主要有镍-氢电池、镉-镍电池还和镍-锰电池等。近年来发展最迅速的是应用日趋实用化的 MHx-Ni 蓄电池，其优点是无毒绿色无污染，电池储量比镍镉电池多 30%，比镍镉电池更轻，使用寿命更长，缺点是价格比镍镉电池要贵，性能比锂电池差。主要应用于移动通讯，笔记本、录像机等领域同时也用于军工、国防、高科技等领域。以此类电池作为动力的汽车也已投入市场。镍基合金是指在 650～1000℃高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力等综合性能的一类合金。按照主要性能可细分为镍基耐热合金，镍基耐蚀合金，镍基耐磨合金，镍基精密合金与镍基形状记忆合金等。镍基合金产品主要有：电炉、电熨斗、涡轮发动机涡轮,盘、燃烧室、涡轮叶片、彩色电视机、通讯器材、时钟和测量卷尺中的摆锤、制造家具、具备永久磁铁性能的精细工具、航天器上使用的自动张开结构件、宇航工业用的自激励紧固件和生物医学上使用的人造心,脏马达等。广泛应用于航空、船舶、化工、电子、医学和能源等工业领域。镍氢催化剂、镍基电镀领域镍复合材料可用于石油化工的氢化和合成CH4时的催化剂，其优点是不易被H2S、S02所毒化。镀镍是指在钢材和其他金属基体上覆盖一层耐用、耐腐蚀的镀层，其防腐蚀性比镀锌层高 20%～25%。镀镍的物品美观、干净、又不易锈蚀。电镀镍的加工量仅次于电镀锌而居第二位，其消耗量占到镍总产量的 10%左右。镀镍分电镀镍和化学镀镍。
镁合金的应用领域
2019-03-13 10:03:59
镁合金作为现在密度最小的金属结构材料之一,广泛使用于航空航天工业、军工范畴、交通范畴（包含汽车工业、飞机工业、摩托车工业、自行车工业等）、3C范畴等。 镁合金的特色可满足于航空航天等高科技范畴对轻质材料吸噪、减震、防辐射的要求，可大大改进飞行器的气体动力学功能和显着减轻结构分量。从20世纪40年代开端，镁合金首先在航空航天部分得到了优先使用。 在国外，B-36重型轰炸机每架用4086kg镁合金簿板；喷气式歼击机“洛克希德F-80”的机翼用镁板，使结构零件的数量从47758个削减到16050个；“德热来奈”飞船的起动火箭“大力神”曾使用了600kg的变形镁合金；“季斯卡维列尔”卫星中使用了675kg的变形镁合金；直径约1米的“维热尔”火箭壳体是用镁合金揉捏管材制作的。 我国的歼击机、轰炸机、直升机、运输机、民用机、机载雷达、地空、运载火箭、人造卫星、飞船上均选用了镁合金构件：一个类型的飞机最多选用了300-400项镁合金构件；一个零件的分量最重近300kg；一个构件的最大尺度达2m多。 在军工方面需求镁合金板材以进步结构件强度,减轻配备分量,进步兵器命中率。现在国内需求的板带材不得不从国外进口。.
纳米铝的应用领域
2019-03-12 09:00:00
纳米铝在火箭推进剂中的运用方面研讨状况及发展 铝的含量金属元素在地壳中占有了第二的方位，仅次于铁的含量。在日常日子中，各种铝制品现已被人们很多运用。更值得注意的是，因为铝的密度高，耗氧量低，有高的焚烧焓，使得在固体推进剂中可以有较高的铝粉含量，对进步比冲的效果适当显着。再加上原材料丰厚，本钱较低，因而作为能量材料的添加剂被广泛运用在火箭推进剂中。
与普通铝粉比较，纳米铝粉具有焚烧更快、放热量更大的特色，若在固体燃料推进剂中添加1％质量比的超微铝或镍颗粒，燃料的焚烧热可添加1倍¨]。国外有研讨报导，在HTPB复合推进剂中，参加20％Alex(ARGONIDE公司产品纳米铝粉)，与相同含量普通铝粉比较较，焚烧速率可以进步70％。
纳米铝在火中运用方面研讨状况及发展
在中参加高热值的金属粉末是进步作功才能的途径之一。含铝作为一类高密度、高爆热、高威力，已被广泛运用在水中武器和对空武器弹药中J。纳米铝与其他的金属氧化物纳米材料自拼装后焚烧速度可到达1500—2300m／s，冲击波最大可以到达3马赫。这种纳米尺度的“智能”可望将靶向药物输送到癌细胞，一起不损害健康细胞J。这种由纳米铝粉与金属氧化物合作成功的高能，因为其表面积要比惯例铝热剂粉末大得多，因而它可以供给适当于现有推进剂十倍高的焚烧速度。
纳米铝在太阳能电池中的运用方面研讨状况及发展
跟着现在太阳电池的材料以及制造水平的不断进步，太阳能电池的少子寿数也不断的添加，即少子的分散长度不断增加，当少量载流子的分散长度与硅片的厚度适当或超越硅片厚度时，背表面的复合速度对太阳电池特性的影响就很显着。从现在的商业太阳电池来看，为了下降太阳电池的本钱，进步功率，生产供应商也在不断地减小硅片的厚度，以下降原材料的报价。因而，为了进步电池的功率，有必要考虑下降电池背表面的复合速度，进步长波光谱呼应。所以铝背场的好坏将直接影响到太阳能电池的输出特性’7J。颗粒小，铝浆与硅片触摸较好，颗粒大，有的区域与硅表面问存在着较大的空地，存在空泛，铝浆与硅片触摸较差，这就使得有些区域没有构成铝背场。所以铝浆的颗粒巨细关于铝背场的构成和质量都有着很重要的联系。
铝颗粒越小，熔点越低，越易于在必定温度下和硅基材料构成硅铝复合层，越有利于铝背场的构成并改进太阳能电池的输出特性。删去
铜的主要应用领域
2018-04-23 17:54:58
铜的主要应用领域之一：电气工业中的应用铜具有优良的导电和导热性，居所有工程金属材料之冠，这是它在当前电气化和电子信息社会中产生举足轻重作用的主要依据。铜还有许多优异的综合性能：它对大气、海水、土壤以及许多化学介质有很强的耐蚀性;它用在结构上刚柔并济，富有弹性，耐摩擦，抗磨损;它具有多彩的外观，是人们钟爱的、古朴典雅的象征。除了上述众多的使用性能外，它还有一系列良好的加工、铸造、焊接、易切削等工艺性能，从而使它获得了经济和广泛的应用。电气工业中的铜：⑴ 电力输送电力输送中需要大量消耗高导电性的铜，主要用于变压器、开关、接插元件和联接器等。 我国在过去一段时间内，由于铜供不应求，考虑到铝的比重只有铜的 30%，在希望减轻重量的架空高压输电线路中曾采取以铝代铜的措施。目前从环境保护考虑，空中输电线将转为铺设地下电缆。在这种情况下，铝与铜相比，存在导电性差和电缆尺寸较大的缺点，而相形见绌。⑵ 电机制造在电机制造中，广泛使用高导电和高强度的铜合金。主要用铜部位是定子、转子和轴头等。电机是使用电能的大户，约占全部电能供应的60%。一台电机运转累计电费很高，增大铜线截面是发展高效电机的一个关键措施。近年来己率先开发出来的一些高效电机与传统电机相比，铜绕组的使用量增加25～100%。⑶ 通讯电缆80年代以来，由于光纤电缆载流容量大等优点，在通讯干线上不断取代铜电缆，而迅速推广应用。但是把电能转化为光能，以及输入用户的线路仍需使用大量的铜。随着通讯事业的发展，人们对通讯的依赖越来越大，对光纤电缆和铜电线的需求都会不断增加。⑷ 住宅电气线路近年来，随着我国人民生活水平提高，家电迅速普及，住宅用电负荷增长很快。如图一所示，1987年居民用电量为 269.6亿度( l度=1千瓦.小时)，10后年的 1996年猛升到 1131亿度，增加 3.2倍。尽管如此，与发达国家相比仍有很大差距。例如，1995年美国的人均用电量是我国的14.6倍，日本是我国的8.6倍。我国居民用电量今后仍有很大发展。七、铜的主要应用领域之二：建筑和艺术用铜⑴ 管道系统由于铜水管具有美观耐用、安装方便、安全防火、卫生保健等诸多优点，使它与镀锌钢管和塑料管相比存在明显优越的性能价格比。在住宅和公用建筑中，用于供水、供热、供气以及防火喷淋系统，日益受到人们的青睐，成为当前的首选材料。在发达国家中，铜制供水系统己占很大比重。⑵ 房屋装修在欧洲采用铜板制作屋顶和漏檐已有传统。北欧国家中甚至用它作墙面装饰。铜耐大气腐蚀性能很好、经久耐用、可以回收，它有良好的加工性，可以方便地制作成复杂的形状，而且它还有美观的色彩;因而很适合于用做房屋装修。它在教堂等古建筑物屋顶上的应用己有悠久历史，至今仍发出诱人的光彩;而且在现代大型建筑甚至公寓和住宅建设上的应用也越来越多。⑶ 塑像和工艺品世界上没有哪一种金属，能够像铜那样广泛应用于制造各种工艺品，从古至今，经久不衰。今天城市建设中，各种纪念物、铸钟、宝鼎、雕像、佛像、仿古制品等等，大量使用铸造铜合金。现代乐器，如长笛使用白铜制成，萨克斯管用的是黄铜材料。各种精美的艺术品，价廉物美的镀金以及仿金、仿银首饰也都需要使用各种成分的铜合金。⑷ 钱币自从人类祖先使用钱币进行交易以来，就用铜和铜合金来制造钱币，历代相传，沿袭至今。随着现代自动投币电话、乘车和购物等利民活动的发展，造币用铜量有增无减。八、铜的主要应用领域之三：电子工业中的应用电子工业是新兴产业，在它蒸蒸日上的发展过程中，不断开发出铜的新产品和新的应用领域。目前它的应用己从电真空器件和印刷电路，发展到微电子和半导体集成电路中。⑴ 电真空器件电真空器件主要是高频和超高频发射管、波导管、磁控管等，它们需要高纯度无氧铜和弥散强化无氧铜。⑵ 印刷电路铜印刷电路，是把铜箔作为表面，粘贴在作为支撑的塑料板上，因而得到广泛应用，需要消费大量的铜箔。此外，在电路的连接中还需用各种价格低廉、熔点低、流动性好的铜基钎焊材料。⑶ 集成电路微电子技术的核心是集成电路。集成电路是指以半导体晶体材料为基片(芯片)，若用铜的新型微芯片，可以获得30%的效能增益，电路的线尺寸可以减小到0.12微米，可使在单个芯片上集成的晶体管数目达到200万个。这就为古老的金属铜在半导体集成电路这个最新技术领域中的应用，开创了新局面。⑷ 引线框架引线框架材料占集成电路总成本的1/3--l/4，而且用量很大;因此，必须要有低的成本。铜合金价格低廉，有高的强度、导电性和导热性，加工性能、钎焊性和优良的耐蚀性，能够较好地满足引线框架的性能要求，己成为引线框架的一个重要材料。它是目前铜在微电子器件中用量最多的一种材料。九、铜的主要应用领域之四：能源及石化工业中的应用⑴ 能源工业火力及原子能发电都要依靠蒸气作功。 其间主冷凝器由管板和冷凝管组成。由于铜导热性好并能抗水的腐蚀，所以它们均使用铜制造。根据资料介绍，每万千瓦装机容量需要5吨冷凝管。一个60万千瓦的发电厂就需要300吨冷凝管材。另外太阳能的利用也要使用许多铜管。⑵ 石化工业铜和许多铜合金，均有良好的耐蚀性;因而，在石化工业中大量用于制造接触腐蚀性介质的各种容器、管道系统、过滤器、泵和阀门等器件。还利用它的导热性，制造各种蒸发器、热交换器和冷凝器。由于铜的塑性很好，特别适合于制造现代化工工业中结构错综复杂、铜管交叉编制的热交换器。⑶ 海洋工业铜不但耐海水腐蚀，而且溶入水中的铜离子有杀菌作用，可以防止海洋生物污损。因而，铜和铜合金是海洋工业中十分重要的材料，业已在海水淡化工厂、海洋采油采气平台、以及其它海岸和海底设施中广泛应用。十、铜的主要应用领域之五：交通工业中的应用⑴ 船舶由于良好的耐海水腐蚀性能，许多铜合金，己成为造船的标准材料。一般在军舰和商船的自重中，铜和铜合金占2--3%。军舰和大部分大型商船的螺旋浆都用铝青铜或黄铜制造。大船的螺旋浆每支重 20--25吨。⑵ 汽车汽车用铜每辆10--20公斤，随汽车类型和大小而异，对于小轿车约占自重的6-9%。铜和铜合金主要用于散热器、制动系统管路、液压装置、齿轮、轴承、刹车摩擦片、配电和电力系统、垫圈以及各种接头、配件和饰件等。其中用铜量比较大的是散热器。此外，近年来为了环保，大力推广和发展电动汽车，每辆汽车的用铜量将成倍增加。⑶ 铁路铁路的电气化对铜和铜合金的需要量很大。每公里的架空导线需用2 吨以上的异型铜线。此外，列车上的电机、整流器、以及控制、制动、电气和信号系统等都要依靠铜和铜合金来工作。⑷ 飞机飞机的航行也离不开铜。例如：飞机中的配线、液压、冷却和气动系统需使用铜材，轴承保持器和起落架轴承采用铝青铜管材，导航仪表应用抗磁铜合金，众多仪表中使用铜弹性元件等等。十一、铜的主要应用领域之六：机械和冶金工业中的应用⑴ 机械工程几乎在所有的机器中都可以找到铜制品部件。除了电机、电路、油压系统、气压系统和控制系统中大量用铜以外，种类繁多用黄铜和青铜制造的传动件和固定件，如齿轮、涡轮、涡杆、联结件、紧固件、扭拧件、镙钉、镙母等，比比皆是。许多弹性元件，几乎都选用硅青铜和锡青铜作为材料。焊接工具、压铸模具等更离不开铜合金，如此等等。(2)冶金设备冶金工业的连续铸造技术已占据主导地位，其中的关键部件如结晶器，大都采用铬铜、银铜等高强度和高导热性的铜合金。电冶金中的真空电弧炉和电渣炉水冷坩埚使用铜管材制造，各种感应加热的感应线圈都是用铜管或异型铜管绕制而成，内中通水冷却。⑶ 合金添加剂铜是钢铁和铝等合金中的重要添加元素。少量铜(0.2--0.5%)加入低合金结构用钢中，可以提高钢的强度及耐大气和海洋腐蚀性能。在耐蚀铸铁和不锈钢中加入铜，可以进一步提高它们的耐蚀性。含铜30%左右的高镍合金是著名的高强度耐蚀“蒙乃尔合金”，在核工业中广泛使用。十二、铜的主要应用领域之七：轻工业中的应用轻工业产品与人民生活密切相关。由于铜具有良好综合性能，到处可以看到它大显身手的踪影。现仅举数例如下：⑴ 空调器和冷冻机空调器和冷冻机的控温作用，主要通过采用高导热性能的异型铜管热交换器的蒸发及冷凝作用来实现。利用铜的良好加工性能，用于制造空调器、冷冻机、化工设备等装置中的热交换器，可使新型热交换器的总热传导系数提高到用普通管的2--3倍。⑵ 钟表目前生产的钟表，计时器和有钟表机构的装置，其中大部分的工作部件都用“钟表黄铜”制造。⑶ 造纸造纸工艺复杂，应用很多机器，包括冷却器、蒸发器、打浆器、造纸机等等。其中许多部件，大部分都用铜合金制作。⑷ 印刷印刷中用铜版进行照相制版。 在自动排字机上，要通过黄铜字型块的编排，来制造版型，这是铜在印刷中的另一个重要用途。字型块通常用的是含铅黄铜，有时也用铜或青铜。⑸ 酿酒在世界的啤酒酿造中，铜起重要作用。经常用铜作麦芽桶和发酵罐的内衬。在发酵缸中，为了降温，常用铜管通水冷却。还用铜管通水蒸汽在酿造啤酒时进行加热，以及用铜管输送酒液等。⑹ 医药制药工业中，各类蒸、煮、真空装置等都用纯铜制作。在医疗器械中则 广泛使用锌白铜。铜合金还是眼镜架的常用材料等等。十三、铜的主要应用领域之八：高科技上的应用铜在新兴产业以及高科技领域中也发挥重要作用。⑴ 计算机其集成电路芯片要通过铜和铜合金组成的引线框架和印刷电路才能进行工作。⑵ 超导和低温超导合金的应用离不开铜。铜在低温下仍有良好韧塑性，是低温工程中不可少的材料。⑶ 航天技术除了微电子控制系统和仪器、仪表设备以外，许多关键性的部件也用到铜和铜合金。⑷ 高能物理可用铜作绕组，构筑出长距离的强磁场通道。此外，在受控热核反应装置中也有类似结构。十四、铜的主要应用领域之九：铜化合物的应用铜的化合物，主要有：硫酸铜(五水、一水和无水)、醋酸铜、氧化铜和氧化亚铜、人类应用铜化合物的历史可以追溯到五千多年前，墓葬中发现古埃及人已使用硫酸铜做染色时的媒染剂，一直沿用至今。根据统计，目前世界上生产硫酸铜的厂超过一百家，世界年消费量约20万吨，估计其中3/4用于农牧业，主要用作杀菌剂。和氯化亚铜、氯氧化铜、硝酸铜、Cu(CN)
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、脂肪酸铜、环烷酸铜等，在农牧业、工业和医疗卫生等各个领域都有广泛应用。其中应用最广的是硫酸铜。⑴ 在农牧业中的应用铜的化合物是消除病虫害的有效杀菌农药，可以控制所有霉菌或真菌引起的病害。除直接采用硫酸铜泡种子外，在果园和农田中经常使用的是一些铜盐混合液。⑵ 在工业上的应用铜化合物在工业上的应用很广，几乎每一行业都或多或少地用到它，铜的化合物有兰、绿、红、黑等彩色，可以用做玻璃、陶瓷、水泥、搪瓷的着色剂。硫酸铜是印染工艺中常用的媒染剂，以提高光泽的持久性和耐洗性。添加铜化合物的油漆有抗海水生物污损的作用。铜的一些有机化合物是有效的防腐剂，用于纸浆、木材、木制品和帆布等织物的防腐。⑶ 在人体保健上的应用铜是人体健康不可缺少的微量营养素，对于血液、中枢神经和免疫系统，头发、皮肤和骨骼组织以及脑、肝、心等内脏的发育和功能有重要影响。铜主要从日常饮食中摄入。十五、影响铜现货价格的因素a.国际经济形势。商品市场与经济形势的相关之处是显而易见的，尤其是当今世界经济日趋全球化，商品市场与经济有着更多的关联性，因此铜的价格与经济形势密切相关。铜的消费主要集中在发达工业国家，这些国家如美国、日本、西欧等国的经济状况对铜价影响更大，一般来说，经济形势好，铜的需求增加，价格上升，反之则下降。b.生产国的生产状况。智利是铜资源最丰富和世界最大的铜出口国，非洲中部的赞比亚和扎伊尔也是重要的产铜国，它们生产的铜几乎全部用于出口，它们的生产状况对国际铜市场影响很大。这三个国家的治局势一直不太稳定，劳资纠纷也时常发，这对铜价也产生直接影响。c.季节性影响。铜价的季节性波动较明显，每年的一月份为低谷，八月份创高价。d.产业策的影响。由于铜主要用在电气、电子、建筑、机械及运输业，所以国家对这些行业的产业策对铜价有着更重要影响。e.替代品的价格。在电讯工业中，铜一直是重要原料，但由于光导纤维技术的推广与应用，对铜的地位提出挑战，同时，铝等金属材料与铜有着同等属性，在大部分使用领域中也代替了铜。f.库存量的影响。库存量是影响铜价的重要因素之一。企业在不同的市场情况下，会采取不同的措施增加或减少库存。以保证生产所需原料或加快资金流转，在不同时期也会利用吞吐储备来稳定铜市。g.其它策、法规的影响。由于铜市场是一个国际性市场，国际贸易量很大，所以增加有关国家的进出口策、汇率体系、打击走私的力度等方面因素的变化，对铜价也会产生影响 。
石墨烯用途
