在浏览互联网上关于铟金属的各种资料时,我偶尔会看到有人将其称为“那种‘稀有’的金属”。但它真的那么稀有吗? 最近,我与铟泰公司 的金属与化学品总监、我的同事克莱尔·米科(Claire Miko)交谈时,询问了关于这种金属稀有性的报道(就像马克·吐温去世的传闻一样)是否被大大夸大了。
问题: 铟元素如今被广泛应用于许多电子产品中(如玻璃涂层、低温焊料、密闭 密封以及 热界面材料),但人们对其了解甚少。您能告诉我们铟金属的来源吗?
克莱尔 铟是锌、铅、铜、锡等几种贱金属和其他多金属矿的副产品。它在地壳中的含量非常丰富(例如,比银多很多,银的年产量至少是铟年产量的 40 倍)。从地理位置上看,铟主要分布在
问题铟在开采后还需要提炼吗?
克莱尔: 铟在贱金属矿石中的含量为百万分之几。它首先需要从基本矿石中分离出来并浓缩。这项工作在贱金属冶炼厂完成(例如在锌、铅、铜、锡等的精炼过程中)。然后在铟精炼厂进一步精炼和提纯。
问题: 氧化铟锡 (ITO)是当今最大的含铟产品之一。开采出的铟有多少用于生产 ITO?
克莱尔 提炼出的铟约有 50%用于制造 ITO。开始生产 ITO 靶件时需要更大比例的铟,但所使用的溅射工艺(在玻璃上镀 ITO 层时)效率很低,会产生大量的铟,这些铟被回收,然后再循环利用。
问题是否有足够的铟来满足当前和未来的市场需求?
克莱尔 铟的生产一直在扩大,以满足不断增长的需求。在过去的 20 年里,铟的产量从每年 70 公吨增长到每年 500 公吨以上。目前,每年开采的铟中只有三分之一被提炼成金属铟,另外三分之一积聚在处理成本较高的残渣中,但仍可用于未来的加工。如果有需要,对这些冶炼厂进行投资,就可以提取和提炼这些矿石。
问题 是否有回收计划从用于将 ITO 沉积到玻璃表面的靶材中回收未使用的 ITO?回收率如何?
克莱尔处理废 ITO 靶件的能力充足(如第 3 点所述),回收工艺现已成熟,效率很高。这一工艺的周期时间现在也变得非常短,能够非常迅速地将精炼的铟返回到新的消费中。
问题 除了 ITO,还有其他可行的替代品吗?
克莱尔:据我们所知,ITO仍是液晶显示器(LCD)及其他平板显示器的最佳材料应用 。它在光学透光率、电电阻率、透光率和电阻率的均匀性、化学和机械稳定性、耐腐蚀性,以及蚀刻均匀性等方面均表现最佳。
42 英寸电视的 ITO 成本不到 2 美元,不到显示器成本的 1%。为了保证显示屏的质量,这只是一个很小的成本。替代材料在电阻率、均匀性、化学和机械稳定性方面存在严重的工艺问题。
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