主要成分:通常由 90% 的氧化铟(In₂O₃)和 10% 的氧化锡(SnO₂)组成,这一比例在实际应用中能实现透明性和导电性的理想平衡。
外观特性:在靶材形态下,颜色通常为浅黄色至浅绿色,而制成薄膜后则具有透明性。
精铟的制备需经过多步精炼,核心工艺包括:
原料预处理:以锌冶炼副产物(如浸出渣、烟灰)或含铟废料为原料,通过酸浸、萃取等方式初步分离铟。
电解精炼:将粗铟溶解为铟盐溶液(如硫酸铟),通过电解沉积得到纯度约 99.95% 的粗精铟。
深度提纯:
真空蒸馏:在高真空条件下利用铟与杂质的沸点差异(铟沸点 2080℃,杂质如锌沸点 907℃)去除低沸点杂质。
区域熔炼:通过移动加热区使杂质在固液界面重新分布,多次操作后可将纯度提升至 6N 以上。
化学提纯:利用萃取剂(如三丁基氧化膦)或离子交换树脂进一步去除微量金属离子。
物理化学性能
物理性质:
密度:7.31 g/cm³,熔点 156.6℃,沸点 2080℃,常温下可弯曲而不碎裂。
导电性:电导率约 1.1×10⁷ S/m,仅次于银、铜,适用于高频电子元件。
化学性质:
常温下在空气中稳定,加热至 100℃以上会氧化生成 In₂O₃;可溶于强酸(如盐酸、硫酸),但在碱中稳定性较高。
合金与特殊材料(占比约 10%):
铟锡合金:熔点低至 120℃,用于保险丝、牙科材料;铟铅合金可作为核反应堆的中子吸收材料。
铟箔与涂层:高纯铟箔用于真空密封、辐射屏蔽(如 X 射线探测器),或作为耐腐蚀涂层(如海洋工程)。
科研与新兴领域:
量子点显示、钙钛矿电池、柔性电子器件等前沿技术中,精铟作为高纯原料用于薄膜沉积或材料合成。