Memahami sifat dan penggunaan galium dalam satu menit

Sifat-sifat galium logam: simbol elemen Ga, nomor atom 31, adalah logam golongan IIIA. Kepadatannya adalah 5,904 g / cm³, titik leleh adalah 29,76 ° C (302,91 K, 85,57 ° F), dan titik didih adalah 2204 ° C (2477 K, 3999 ° F). Gallium padat berwarna biru-abu-abu, dan gallium cair berwarna putih perak. Galium keras dan rapuh pada suhu rendah, tetapi meleleh ketika melebihi suhu kamar, larut dalam asam dan alkali, sedikit larut dalam merkuri, dan sangat korosif. Galium relatif stabil di udara kering, dan film oksida akan terbentuk di permukaan untuk mencegah oksidasi lanjutan, dan akan kehilangan kilaunya di udara lembab. Titik beku galium sangat rendah. Ketika dikonversi dari cair menjadi padat, tingkat ekspansi adalah 3,1%. Gallium dapat menyusup ke kaca, sehingga tidak boleh disimpan dalam wadah kaca, tetapi dalam wadah plastik.

Keadaan kejadian galium: Kandungan galium di kerak bumi adalah 0,0015%. Distribusi galium di alam relatif tersebar, dan kebanyakan dari mereka ada dalam mineral terkait, terutama dalam bauksit, dan sejumlah kecil dalam timah, tungsten dan timbal-seng.

Penggunaan galium: Saat ini, bidang konsumsi galium logam di negara saya termasuk semikonduktor dan bahan optoelektronik, sel surya, paduan, peralatan medis, bahan magnetik, dll. Di antara mereka, industri semikonduktor telah menjadi bidang konsumsi gallium terbesar, terhitung sekitar 80% dari total konsumsi. Dengan pesatnya perkembangan industri aplikasi hilir gallium, terutama industri semikonduktor dan industri sel surya, permintaan akan galium logam juga akan tumbuh dengan mantap di masa depan.

1.1 Bahan Semikonduktor

Gallium adalah logam langka dengan titik leleh rendah dan titik didih tinggi, dan dikenal sebagai "tulang punggung industri elektronik". Senyawa galium adalah bahan semikonduktor berkualitas tinggi dan banyak digunakan dalam industri optoelektronika dan industri komunikasi gelombang mikro untuk pembuatan komunikasi gelombang mikro dan integrasi gelombang mikro, optik inframerah dan perangkat deteksi inframerah, sirkuit terpadu, dioda pemancar cahaya, dll. Misalnya, lampu merah dan hijau yang kita lihat pada komputer dipancarkan oleh dioda gallium phosphide.

1.2 Sel surya

Galium digunakan dalam pembuatan sel surya, seperti sel surya gallium arsenide IIIV, yang memiliki ketahanan panas yang baik, ketahanan radiasi dan karakteristik lainnya, dan tingkat konversi fotolistrik mereka sangat tinggi.

1.3 Paduan

Gallium dan indium, talium, timah, bismut, seng, dll dapat membentuk serangkaian paduan peleburan rendah antara 3 ° C dan 65 ° C, yang digunakan untuk pengukuran dan kontrol suhu, pengganti merkuri dalam instrumen, dukungan dalam operasi manik-manik, dan pelapis logam. Sirkuit pendingin untuk lapisan, elektronik dan industri nuklir. Misalnya, paduan galium yang mengandung 25% indium adalah paduan titik leleh rendah yang meleleh pada 16 ° C dan dapat digunakan dalam perangkat pemadam kebakaran otomatis. Gallium dan tembaga, nikel, timah, emas, dll dapat membentuk fluks dingin, yang cocok untuk dinding tipis berbentuk khusus yang sulit dilas, pengelasan dingin antara logam dan antara keramik dan pemblokiran rongga.

1.4 Bidang medis

Galium dapat digunakan dalam diagnostik medis, seperti penggunaan gallium sitrat (67Ga) untuk mendiagnosis kanker paru-paru dan hati. Paduan gallium juga dapat diterapkan pada perangkat medis dan bahan medis, seperti menggunakan paduan galium sebagai bahan pengisi gigi, menggunakan "paduan indium gallium" untuk membuat termometer, dll.