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深圳電鍍廠解析稀貴金屬種類及其在電鍍中的應用
www.lianheyun.net 化學鍍鎳--合航集團 2013-03-15 13:52
電鍍資訊：稀貴金屬有哪些？
稀貴金屬是貴金屬和稀有金屬的總稱。金、銀、鉑族元素（鉑、銥、鋨、鈀、銠、釕六種），統稱為貴金屬。稀散金屬通常是指由鎵(Ga)、銦(In)、鉈(Tl)、鍺(Ge)、硒(Se)、碲(Te)和錸(Re)7個元素組成的一組化學元素。但也有人將銣、鉿、鈧、釩和鎘等包括在內。這7個元素從1782年發現碲以來，直到1925年發現錸才被全部發現。
14種重要礦產原料已列入“緊缺”名單，這14種礦產原料是：銻、鈹、鈷、螢石、鎵、鍺、石墨、銦、鎂、鈮、鉑族金屬、稀土(包括鈧、釔和鑭系共17種稀有金屬)、鉭和鎢。這些原料廣泛應用于移動電話、鋰電池、光纖光纜和太陽能面板的制造工藝中，成為許多高科技產品和日常消費品不可或缺的一部分。
稀有金屬根據各種元素的物理和化學性質，賦存狀態，生產工藝以及其他一些特征，一般從技術上分為以下五類：
稀有輕金屬包括鋰、銣、銫、鈹。比重較小，化學活性強。
稀有難熔金屬包括鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉬、鎢。熔點較高，與碳、氮、硅、硼等生成的化合物熔點也較高。
稀有分散金屬簡稱稀散金屬，包括鎵、銦、鉈、鍺、錸以及硒、碲。大部分賦存于其他元素的礦物中。
稀有稀土金屬簡稱稀土金屬，包括鈧、釔及鑭系元素。它們的化學性質非常相似，在礦物中相互伴生。
稀有放射性金屬包括天然存在的鈁、鐳、釙和錒系金屬中的錒、釷、鏷、鈾，以及人工制造的锝、钷、錒系其他元素和104至107號元素。
上述分類不是十分嚴格的。有些稀有金屬既可以列入這一類,又可列入另一類。例如錸可列入稀散金屬,也可列入稀有難熔金屬。
貴金屬鍍層雖然價格昂貴，但是在電子工業中應用卻越來越多。其原因在于：其化學穩定性高、抗腐蝕性好、焊接性好、結合力強、接觸電阻小、導電性能特別好等諸多優點。目前，國際上貴金屬電鍍技術發展較快，在提高鍍層質量的條件下，努力探索降低電鍍成本的措施，鍍層成分由單一金屬向多元化方向發展，取得了綜合性能優良的多元合金。努力開發金合金（比如金錫、金鉍、金銀、金鈷……），銀合金（銀鎳、銀錫……），和鈀合金電鍍工藝，盡量減少稀貴金屬如銠、鉑和金的用量。通常情況下，一個鍍層并不能達到如此效果，而是采用多種中間鍍層才可能達到目的。表面處理必須強調的是：零件的表面性能不僅取決于鍍層，而且也取決于底材的表面處理。特別是底材的粗糙度將會影響鍍層的粗糙度，底材的裹面特性與加工方法密切相關(鑄造、車削、研磨、拉伸、沖壓等……)。由底材表面加工處理造成的表面缺陷對鍍層質量會產生副作用，典型的表面缺陷（電鍍中又稱：素材不良）有：氣孔，組織的不均勻性，鱗片，劃傷……此外對底材的后處理也可使鍍層嚴重受損，例如：在除氫退火時，如果零件沒有仔細弄干凈，在表面就會形成碳化物，這便會導致粘附強度減弱；化學酸洗或其它化學處理在表面形成或吸附的化合物也會造成不良影響，這些化合物在施鍍過程中也不能被取除掉并且可導致附著力減弱。
1稀有貴金屬中除了用途很少的極少數外，多數都稀有而貴重，價值很高，特別是稀貴金屬，若用于制造產品，奇貴無比，很不劃算，如化學試驗中常用的白金電極，用純白金燒結鍛造就很貴，但是如果采用電鍍的方法使廉價電極表面鍍上鉑，就可以作為很好的代用品。這里以鉑、銥為例來計算說明：比如燒結1cm3見方的鉑、銥元器件需鉑、銥金屬21.45克或22.4克，而在其他相對賤金屬基材上電鍍1um的鉑、銥只需分別約0.009克，也就是說可以讓這些貴金屬延長使用2383年。而此類推可知，利用電鍍稀有金屬可以使常用金屬的表面具有稀有金屬的性質，從而可以降低成本，提高稀有材料的利用率。另有一些產品中的元件也僅僅只要求表面具有特殊性質，基體使用另一種材料，這也得借助于電鍍稀有金屬；
已有實用價值的稀有金屬電鍍有鍍鉑、鍍銠、鍍鈀、鍍銦、鍍錳、鍍銻、鍍鉍、鍍鍺、鍍鈦、鍍鎵……
2有采用涂抹一層稀貴金屬化合物，然后高溫烘烤（即熱熔法），這樣稀貴金屬使用量與電鍍差不多，但其主要缺點就是：涂層的結晶粗大、耐磨性、耐蝕性較差，產品使用壽命較短。
3有不少合金電鍍的組分之一是稀有金屬。因為合金電鍍有時可以使難以沉積的金屬在一定條件下與容易電鍍的金屬共沉積而獲得合金鍍層，比如：電鍍：鎳鉬、鈷鉬、鎳鎢、鈷鎢……
4隨著科學技術的發展，尤其是工業生產的需要，稀有金屬電鍍定會有相應的發展。最主要的是：世界稀貴金屬資源緊缺，要合理利用！
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