Izprotiet gallija īpašības un lietojumus vienā minūtē

Metāla gallija īpašības: elementa simbols Ga, atomskaitlis 31, ir IIIA grupas metāls. Blīvums ir 5,904 g/cm³, kušanas temperatūra ir 29,76 °C (302,91 K, 85,57 °F), un viršanas temperatūra ir 2204 ° C (2477 K, 3999 ° F). Cietais gallijs ir zili pelēks, un šķidrais gallijs ir sudraba balts. Gallijs ir ciets un trausls zemā temperatūrā, bet kūst, kad tas pārsniedz istabas temperatūru, šķīst skābē un sārmā, nedaudz šķīst dzīvsudrabā un ir ļoti kodīgs. Gallijs ir salīdzinoši stabils sausā gaisā, un uz virsmas veidosies oksīda plēve, lai novērstu nepārtrauktu oksidēšanos, un tā zaudēs spīdumu mitrā gaisā. Gallija sasalšanas punkts ir ļoti zems. Kad tas tiek pārvērsts no šķidruma uz cietu, izplešanās ātrums ir 3,1%. Gallijs var iefiltrēties stiklā, tāpēc to nedrīkst uzglabāt stikla traukos, bet plastmasas traukos.

Gallija rašanās stāvoklis: gallija saturs zemes garozā ir 0,0015%. Gallija izplatība dabā ir relatīvi izkaisīta, un lielākā daļa no tām pastāv saistītajos minerālos, galvenokārt boksītā, un neliels daudzums alvā, volframā un svina-cinkā.

Gallija izmantošana: Pašlaik metāla gallija patēriņa lauki manā valstī ietver pusvadītājus un optoelektroniskos materiālus, saules baterijas, sakausējumus, medicīnas iekārtas, magnētiskos materiālus utt. Starp tiem pusvadītāju rūpniecība ir kļuvusi par lielāko gallija patēriņa jomu, kas veido aptuveni 80% no kopējā patēriņa. Strauji attīstoties gallija pakārtotajai izmantošanas nozarei, jo īpaši pusvadītāju rūpniecībai un saules bateriju rūpniecībai, arī pieprasījums pēc metāla gallija nākotnē pastāvīgi pieaugs.

1.1 Pusvadītāju materiāli

Gallijs ir rets metāls ar zemu kušanas temperatūru un augstu viršanas temperatūru, un to sauc par "elektronikas nozares mugurkaulu". Gallija savienojumi ir augstas kvalitātes pusvadītāju materiāli, un tos plaši izmanto optoelektronikas un mikroviļņu sakaru nozarē mikroviļņu sakaru un mikroviļņu integrācijas, infrasarkano staru optikas un infrasarkano staru detektoru, integrālo shēmu, gaismas diožu u.c. ražošanai. Piemēram, sarkano un zaļo gaismu, ko mēs redzam datoros, izstaro gallija fosfīda diodes.

1.2 Saules baterijas

Galliju izmanto saules bateriju ražošanā, piemēram, gallija arsenīda IIIV saules baterijām, kurām ir laba karstumizturība, izturība pret radiāciju un citas īpašības, un to fotoelektriskais konversijas līmenis ir ļoti augsts.

1.3 Sakausējumi

Gallijs un indijs, tallijs, alva, bismuts, cinks u.c. var veidot virkni mazkausētu sakausējumu no 3 °C līdz 65 °C, ko izmanto temperatūras mērīšanai un kontrolei, dzīvsudraba aizstājējus instrumentos, balstus pērļošanas darbos un metāla pārklājumus. Dzesēšanas ķēdes slāņiem, elektronikai un kodolrūpniecībai. Piemēram, gallija sakausējums, kas satur 25% indija, ir zema kušanas punkta sakausējums, kas kūst 16 °C temperatūrā un ko var izmantot automātiskās ugunsdzēšanas ierīcēs. Gallijs un varš, niķelis, alva, zelts utt. Var veidot aukstu plūsmu, kas ir piemērota grūti metināmām īpašas formas plānām sienām, aukstai metināšanai starp metāliem un starp keramiku un dobumu bloķēšanu.

1.4 Medicīnas joma.

Galliju var izmantot medicīniskajā diagnostikā, piemēram, gallija citrāta (67Ga) lietošanā, lai diagnosticētu plaušu un aknu vēzi. Gallija sakausējumus var izmantot arī medicīnas ierīcēm un medicīnas materiāliem, piemēram, izmantojot gallija sakausējumus kā zobu plombēšanas materiālus, termometru u.c.