銥屬于鉑系金屬,和鉑一樣呈白色,另帶少許黃色。銥堅硬易碎,熔點也非常高,所以很難鑄造和塑性。制造工序因此一般使用粉末冶金。銥是一種在1600 °C以上的空氣中仍保持優(yōu)良力學(xué)性質(zhì)的金屬。其沸點,在所有元素中排第10位。銥在0.14 K以下會呈現(xiàn)超導(dǎo)體性質(zhì)。
銥是地球地殼中稀有的元素之一,平均質(zhì)量比例只有百萬分之0.001。金的豐度是它的40倍,鉑是它的10倍,而銀和汞都是它的80倍。相比之下,銥在隕石里的含量則高很多,一般在百萬分之0.5以上??茖W(xué)家相信,銥在整個地球的含量比在地殼中的含量高很多,但由于它密度高,而且具親鐵性,所以在地球仍處于熔融狀態(tài)時,就已沉到地球的內(nèi)核了。
銥在自然中以屬或合金的形態(tài)出現(xiàn),尤其是各種比例的銥﹣鋨合金。鎳和銅礦藏中含有鉑系金屬的硫化物(如(Pt,Pd)S)、碲化物(如PtBiTe)、銻化物(PdSb)和砷化物(如PtAs2)。這些化合物中的鉑會被少量的銥和鋨元素取代。與其他鉑系元素一樣,銥可以形成自然鎳合金及銅合金。
用乙醇-鹽酸溶液吸收,將吸收液再加熱蒸餾,并用堿液吸收得鋨酸鈉。在吸收液中加氯化銨,則鋨以銨鹽形式沉淀,在氫氣中煅燒,可得鋨粉。在蒸出鋨的殘液中加氯化銨,可得釕的銨鹽,再在氫氣中煅燒,可得釕粉。浸出釕和鋨后的殘渣主要為氧化銥,用王水溶解,加氯化銨沉出粗氯銥酸銨,經(jīng)精制,在氫氣中煅燒,可得銥粉。將鉑族金屬粉末用粉末冶金法或通過高頻感應(yīng)電爐熔化可制得金屬錠。4.制取高純鉑族金屬:一般將金屬溶解后,經(jīng)反復(fù)提純,精制方法有載體氧化水解、離子交換、溶劑萃取和重復(fù)沉淀等,然后再以銨鹽沉出,經(jīng)煅燒可得相應(yīng)的高屬。
銥的需求量從2009年的2.5噸升至2010年的10.4噸。這主要是因為電子相關(guān)應(yīng)用的需求量從0.2噸升至6噸:銥制坩堝被廣泛用于大型單個晶體的生產(chǎn),而這些晶體的需求在這段時間大大提高。銥的消耗量預(yù)期將因為積累的坩堝庫存而飽和,這在2000年代也曾經(jīng)發(fā)生過。其他重要應(yīng)用還包括火花塞(2007年消耗0.78噸)、氯堿法所用的電極(同年消耗1.1噸)以及化學(xué)催化劑(同年消耗0.75噸)。
銥的耐腐蝕、耐高溫性質(zhì)很強,所以非常適合作為合金添加物。飛機引擎中的一些長期使用部件是由銥合金組成的,銥﹣鈦合金也被用作水底管道材料。加入銥可提升鉑合金的硬度。純鉑的維氏硬度為56 HV,而含50%銥的鉑合金硬度可超過500 HV。
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