鉍,是一種金屬元素,元素符號為Bi,原子序數為83,熔點 271.3℃,沸點1560±5℃,相對密度9.8g/cm3,有銀白色(粉紅色)到淡黃色光澤的金屬,質脆易粉碎;室溫下,鉍不與氧氣或水反應,在空氣中穩定。加熱到熔點以上時能燃燒,發出淡藍色的火焰,生成三氧化二鉍,鉍在紅熱時也可與硫、鹵素化合。鉍不溶于水,不溶于非氧化性的酸(如鹽酸)即使濃硫酸和濃鹽酸,也只是在供熱時才稍有反應,但能溶于王水和濃硝酸。
原料應用
1.冶金添加劑
鋼中加入微量鉍,可改善鋼的加工性能,可鍛鑄鐵加入微量鉍,能使可鍛鑄鐵具備類似不銹鋼的性能。
Cu-Bi多元合金可以取代飲水管件上用的含鉛銅合金,成本相差不大,可解決自來水鉛污染問題。
CuSn3Zn8Bi2-7,合金以鉍代替鉛可獲得相同類似的復合材料,達到類似的鑄造、機械和加工性能。
在鋁、鎂和青銅中加入鉍,可改善機械加工性能和耐磨性能。
2.鉍基低熔點易熔合金
易熔合金的熔點一般在38~230℃,在熔點下不易受溫度和壓力的影響而發生變化。英國研究出一種無鉛錫合金焊料,其成分Sn>82、Zn6.0~4.5、In約3.5、Bi約1.0。合金無毒性,適合作易于過熱受損晶體管組裝電路板焊接用。
鉍鋁配制的合金作彎曲薄壁管的填充料,能保持管內壁平滑光潔,且填料可多次反復使用。
鉍錫合金配制的合金制作模具,用作金屬薄板材的冷沖壓成型,不低于鋼模的溫度,而且成型快,更新快,合金可多次返回使用。
鉍與鋁、錫、鎘、銦組成的一系列低熔點合金,制作電器、保險器,自動裝置訊號器等。用鉍錫合金子彈代替鉛彈。
3.電子陶瓷
含鉍的電子陶瓷如鍺酸鉍晶體,是一種新型閃爍晶體,用于核輻射探測器,x射線層面掃描儀、電光、壓電激光等器件制造;鉍鈣釩(石榴型鐵氧體是重要的微波旋磁材料和磁包材料)、摻氧化鉍的氧化鋅壓敏電阻,含鉍的邊界層高頻陶瓷電容器,錫鉍永磁體,鈦酸鉍陶瓷和粉末、硅酸鉍晶體,含鉍易熔玻璃等10多種材料也均開始在工業上應用。
4.半導體
用高純鉍與碲、硒、銻等組合、拉晶的半導體元件,用于溫差電偶,低溫溫差發電和溫差制冷。用于裝配空調器和電冰箱。用人工硫化鉍可制造光電動設備中的光電阻,增大可見光譜區域的靈敏度。
5 .核工業
高純鉍(99.999%Bi)用于核工業堆中作載熱體或冷卻劑,用于防護原子裂變裝置材料。
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