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贵金属元素由于有优良的物理化学性能(如:高温抗氧化性和抗腐蚀性)、电学性能(优良的导电性、高温热电性能和稳定的电阻温度系数等)、高的催化活性、强配位能力等,在工业中用途极广,其应用的"少、小、精、广"的特点,因而被称为现代"工业的维他命"。贵金属与当代高新技术的发展关系密切。

  1.贵金属在生物医学中的应用

  利用贵金属,特别是以铂及其合金制造的微探针来探索神经系统和修复受损部分,已取得显著成效。例如,视觉神经等神经修复装置,横隔膜神经耳涡神经剌激装置,脊髓剌激装置,小儿脊柱弯曲的整形装置等。心脏病人用心脏起博器也用贵金属制造。因为这些装置的植入人体部分除了需与人体相容、无毒外,还要求有良好的抗腐蚀性、导电性、抗蠕变性等。常用的有Pt、Pt - Ir、Au、Au - Pt、Ag - Pd等金属或合金材料。贵金属同位素、化合物可用于肝、肺、肾、乳腺、脑等疾病及肿瘤的诊断治疗。

  含金药物主要用于风湿关节炎治疗,国外市场已经出售27种药物。近年来,含银药物在治疗烧伤、龋齿防治、乳腺癌诊断、抑制艾滋病传播、激光外科手术等方面的研究的应用有较大的进展。
  在美国、英国等,早在1979年就开始用铂药物治疗肿瘤。顺铂对治疗膀胱癌、睾丸癌、卵巢癌,头颈部肿瘤有效,最近在肺癌、食道癌治疗中也成为不可少的药物,目前正在为降低肾毒等副作用而努力。继顺铂之后,有希望的第二代抗癌铂药物正在开发之中,其中碳铂疗效与顺铂相当,毒性较小,已开始临床应用。

  2.航空航天材料中的贵金属

  航空、航天、航海工业,要求材料具有高温抗腐蚀性、高可靠性、高精度和长的使用寿命,有的非用贵金属不可。如火箭点火引爆合金,航空发动机点火接点,导弹、卫星、舰艇、飞行器等控制方向、姿态的仪表材料(如陀螺仪的导电游丝)精确测温材料,应变材料等。

  3.信息技术及激光技术中的贵金属
  电子计算机极大地促进信息技术的发展。电子计算机的心脏大规模集成电路元件的制造离不开贵金属。随着集成电路及无线电元器件小型化、片状化、组合化的发展,贵金属厚膜浆料的需要剧增。现在已经形成包括导电、电极、电阻、电位器及介质浆料的包封材料的系列产品。混合集成电路(其中约80%是厚膜集成电路)广泛用于电子计算机、传真、电视、录像、电影、无线电等部门。
  贵金属的电镀从全面电镀向局部电镀转变,引线框架等元件镀银或镀钯代替镀金,从低速电镀和高速电镀发展,最近正在发展微细部分的高精度电镀技术。
  铱、铑用于生长激光晶体的坩埚。由于激光技术在彩色电视、卫星直播、军工、通讯、材料加工、医疗、印刷等方面的应用,拉制单晶的铂族金属坩埚需要量随之增加。最近提出用Ir - Re合金制作石榴石晶体生长的新型坩埚,可以延长使用寿命,减少贵金属消耗。

  4.自动化技术中的贵金属材料
 
  自动技术离不开电,贵金属材料由于其抗氧化最适于制造电接点。现在研究的主攻方向是:在提高电接点性能及质量的基础上,谋求贵金属的节约和代用;由包层材料代替实体材料,且包层材料向层化发展;镀层替代包层,由全面镀向部分镀变更;减少合金中贵金属含量,向完全不含贵金属的材料发展。

  5.能源技术的贵金属材料

  核反应堆是核发电的基础。在核裂变压反应堆中,使用 Ag - In - Cd合金作为中子吸收材料。在AI中加入Cu、Ag等元素,制成电子高、抗拉强度高、对放射性敏感性低的核反应堆结构材料。另一种材料是由(重量)%: Ag5 ~50,TiO.05 ~ 0.4、Zr0.05 ~ 0.3、V0.05 ~ 0.2、W0.05 ~ 0.3及余量铝组成。Pt - 6Ru/Pt热电偶用于核反应堆1870K以下温度的测量。

  6.贵金属催化剂及新材料的发展

  铂族金属具有优良的催化活性,较高的选择性、较长的使用寿命和可回收再生等优点,其研究和开发对工业和社会发展意义重大,今后许多领域必将是铂催化剂大显身手的时代。
  化学及石油化工用催化剂。80%以上的化学反应与催化有关,铂族金属催化剂在其中占有重要地位。如硝酸工业氨氧化用铂铑,或有铂钯铑催化网,70年来一直是硝酸工业核心。几乎年有的精细化工与贵金属催化剂有关使用载体催化剂,并向均相多功能催化剂方向发展。提高汽车油辛烷值的石油重整,一直离不开铂及铂及铂等基催化剂,另外,裂化、另氢等催化剂也多以铂或钯为基。
  一碳化学用催化剂、一碳化学指以煤及燃气,即甲烷、一氧化碳、甲醇等分子内含一个碳原子的物质为原料,制备各种化学制品和新兴工业领域。这方面最前途的是铂族金属配合物或金属化物催化剂。
  废气净化用催化剂,主要是汽车废气的处理,目前的发展趋势是:薄壁蜂窝和三元催化系统;采用氧传感器、电子计算机空燃比反馈控制系统,可以同时消除废气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物;同时求降代催化剂中铂族金属含量。
  某些粒小于1m的贵金属,其导电性、光学活性。、低温磁化率、比热、核磁张弛等方面出现能级断续性的异常现象,而且表面活性增大,着火点下降。可应用于催化剂、传感器、低温烧结、导电浆料、太阳能吸引膜、稀释冷冻绝热材料等方面。
  将镀金的金属纤维和金属粉末混入高分子材料,如橡胶,制成各向导电性橡胶可用于发光二极管、液晶元件、混合集成电中中。用铂族 金属 有化合物使聚乙炔、石墨层间化合物导电化也可制面导电率与银铜相匹敌的导电性高分子材料。
  目前研究的贵金属非晶态合金有铂、金、钯、铑、铱有合金系。主要用途是催化剂、磁电机材料、电极材料、储氢材料、高强度材料、焊料等。
  在钛中加入0.2%的钯,大大地提高了钛的抗腐蚀能力。在不锈钢中加入0.1 ~ 3%的铂,使不锈钢的腐蚀量减少到原来的1/10。最近提出的耐蚀合金还有:Ti - Ru - W(mO或Ni)系合金。
  不锈钢表面有0.003 m的钝化膜,因此导电性变差,不能钎焊,限制了在电子工业中的应用。但是只要在不锈钢表面镀0.1~0.5 m厚的金,就有了导电性和钎焊性,从而开辟了在电子工业中的应用。
  贵金属应用极广,在高新技术的发展中处于重要地位。随着科学技术的发展,其应用领域和用途还会扩大,起越来越重要作用。         
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