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　　當(dāng)前，以信息技術(shù)為中心的新興產(chǎn)業(yè)已經(jīng)起步發(fā)展，并席卷全球每塊土地，我們?cè)诳措娨暎瑫r(shí)時(shí)在用手機(jī)，可是你知道它們的平板顯示器是用什么材料制的呢？各類(lèi)電腦和電子設(shè)備的各類(lèi)板顯示器是用什么材料制成呢？目前，它們都是用銦錫氧化物（ITO）制造的，是用它們的薄膜制造的，沒(méi)有這層薄薄膜的顯示，我們什么也看不見(jiàn)，統(tǒng)統(tǒng)變成瞎子，2016年，全世界提取的銦約有78%消耗于此類(lèi)產(chǎn)品，不過(guò)在若干年后，銦錫氧化物膜有可能被薄得令人嘆為觀止的7nm（nano meter）厚的銀膜替代，但在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，你的屏幕中仍有銦錫氧化物。當(dāng)下，LED光源也是銦應(yīng)用的一個(gè)重要領(lǐng)域。
　　銀膜為何可用于顯示屏
　　不管什么材料凡是能在智能手機(jī)屏幕和LCD電視屏幕中獲得應(yīng)用，必須具備如下的關(guān)鍵特性：良好的導(dǎo)電性能；很好的透明度；優(yōu)秀的加工成形性，可靶射成比蟬翼還薄得不可比擬的納米級(jí)膜，表面光潔亮晶晶，有良好的可彎曲性能，可制成各種弧度的顯示屏；在大氣中不會(huì)腐蝕，始終保持光亮的表面；對(duì)環(huán)境友好，對(duì)人體無(wú)害；資源較多，不太稀貴，有一定的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等。
　　銦是一種稀散金屬，但也并非貴得離譜，也并非極其稀缺，2016年，美國(guó)金屬市場(chǎng)的平均價(jià)格為240.3美元/千克，但其供應(yīng)量是固定的，也沒(méi)有真正的主要來(lái)源，如美國(guó)需要的銦都從中國(guó)與加拿大進(jìn)口，為了擺脫此局面，所以新世紀(jì)以來(lái)，他們的研究人員一直在尋找可取代銦錫氧化物的性能更好的價(jià)格便宜一些的替代物，但經(jīng)過(guò)十幾年的研究沒(méi)有取得有實(shí)用價(jià)值的成就，有些人與公司放棄了，有些破產(chǎn)了，有些仍在孜孜不倦埋頭苦干。功夫不負(fù)有心人，2016年，他們終于找到了大有實(shí)用價(jià)值的替代物，它就是超薄銀膜。
　　美國(guó)《大眾科學(xué)》月刊網(wǎng)站2016年3月25日?qǐng)?bào)道，標(biāo)題為《未來(lái)的屏幕可能由透明的銀制成》，美國(guó)密歇根大學(xué)電子工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)系教授在美國(guó)《先進(jìn)材料》月刊2017年3月期上發(fā)表的論文稱(chēng)：使用薄薄的僅7nm厚的銀膜是可以作為顯示屏幕的，它有良好的導(dǎo)電性，而且清晰透明（見(jiàn)《參考消息》2017年3月28日第7版），更難能可貴的是，銀-鋁或銀-銅合金膜有非常好的延展性，可以任意彎曲，制成曲面屏幕，而銦錫氧化物沒(méi)有這種本事，相當(dāng)脆硬，不能彎曲，純銀膜也相當(dāng)脆硬，無(wú)法制成曲面屏幕，但銀-鋁或銀-銅合金納米膜不但彎曲，而且表面非常光滑。郭凌杰說(shuō)：“尤其在未來(lái)，需要越來(lái)越多的可彎曲設(shè)備，我認(rèn)為這可能大有用途。”不過(guò)，美國(guó)哥倫比亞大學(xué)電子工程學(xué)副教授Y.基米西斯說(shuō)：“對(duì)于可彎曲顯示屏來(lái)說(shuō)，銀是極好的材料。”但他提醒說(shuō)，“銦錫氧化物不會(huì)很快被取代。”
　　銦的性能
　　銦（In）是一種稀散金屬，“稀”是指稀少，據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）的資料，2008年世界銦儲(chǔ)量為11000t，基礎(chǔ)儲(chǔ)量16000t，儲(chǔ)量較多的國(guó)家是中國(guó)、秘魯、美國(guó)、加拿大和俄羅斯，它們的儲(chǔ)量占全世界總量的81%左右，中國(guó)的儲(chǔ)量最豐富，但也只有約8000t，也有資料稱(chēng)，中國(guó)的儲(chǔ)量超過(guò)12kt；“散”是指銦在地殼中的分布很分散，雖然確定有5種獨(dú)立礦種（赤鐵礦石、銅鉬礦、含銅、鉛、鋅的錫石和黑鎢礦石等），但它們?cè)谧匀唤绾芟∩?，而銦多以雜質(zhì)形式分散于其他元素礦物中，65%以上分散于鉛鋅礦中。銦是中國(guó)優(yōu)勢(shì)資源之一，分布也較為集中，主要集中在云南、湖南、青海、內(nèi)蒙古和廣西。
　　銦是德國(guó)化學(xué)家賴(lài)希（F.Reich）和里希特（H.T.Richter）1863年在研究閃鋅礦用光譜分析含氧化鋅的溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)一條鮮藍(lán)色新譜，隨后分離出一種新的金屬，他們按拉丁文藍(lán)色（Indium）將這種金屬命名indium，中文音譯“銦”。
　　銦是一種有金屬光澤的銀白色金屬，質(zhì)地柔軟，用指甲就可以劃出明顯印痕；密度7280kg/m3~7362kg/m3；熔點(diǎn)低，156.6℃，而沸點(diǎn)甚高，2075℃~2100℃；銦的電導(dǎo)率低，僅為銅電導(dǎo)率的20%，電阻溫度系數(shù)為4.9×103，電阻率8.5Ω·m~9Ω·m；銦的線脹系數(shù)幾乎比銅的大一倍；銦有良好的塑性，可以加工成各種半成品；它的晶體結(jié)構(gòu)為面心四方。用銦磨擦另一種物質(zhì)時(shí)，就會(huì)被吸附一些在那種物質(zhì)上，足見(jiàn)它的硬度之低。銦在0℃~100℃的平均熱導(dǎo)率80.0W/(m·k）。
　　銦的原子序數(shù)49，是周期表第五周期Ⅲα族中的一個(gè)元素，與硼、鋁、鎵、鉈屬同族元素，在空氣中很穩(wěn)定，不會(huì)氧化，仍能保持著銀白色的金屬光澤?？梢跃徛厝苡诶湎∷?，但在熱酸或濃酸中會(huì)劇烈溶解，一般銦與沸水或堿液不發(fā)生反應(yīng)，銦粉電解加工應(yīng)采用可以發(fā)生可逆電極反應(yīng)的締電解質(zhì)。銦的電鍍?cè)诹蛩猁}、氟硼酸鹽和氨基酸磺酸液中進(jìn)行。銦可與許多元素形成二元、三元、四元或更多元合金。通常，向許多合金中加入少量銦，就能使其表面硬化，提高其強(qiáng)度和抗腐蝕性能。
　　銦本身對(duì)人體無(wú)害，對(duì)皮膚無(wú)刺激作用，在生產(chǎn)中采取通用衛(wèi)生防護(hù)措施即可，但不可用于飲食工業(yè)，可溶性銦化物有一定的毒性，如磷化銦可致癌，歐盟化學(xué)委員會(huì)已于2010年1月將其列為危險(xiǎn)化學(xué)品。
　　銦的用途
　　銦有合金“維生素”之稱(chēng)，向有些合金中添加少許銦即可改善某些性能，純度為99.97%In是配制高速航空發(fā)動(dòng)機(jī)銀-鉛-銦軸承合金的主要合金化元素。銦是元鉛焊料的重要添加元素，如銦可用于取代著名的伍德合金中的鉛，每加1%In，可使其熔點(diǎn)下降低1.45℃，當(dāng)加至19.1%時(shí)，熔點(diǎn)可降到47℃。含量銦的軸承合金的使用壽命比不含銦合金的長(zhǎng)三四倍。低熔點(diǎn)的含銦合金在消防裝備中獲得了廣泛應(yīng)用，用于斷路保護(hù)裝備及自動(dòng)控制系統(tǒng)的熱控裝備。
　　含銦與錫各50%的合金是良好的真空密封材料，可粘接玻璃-玻璃或玻璃-金屬；含銦的金、鈀、銀、銅合金是牙科與裝飾品的優(yōu)秀材料。由于銦具有相當(dāng)強(qiáng)的對(duì)光的反射能力和抗腐能力，是制造艦船反射鏡的上乘材料。銦對(duì)中子輻射很敏感，成為原子能工業(yè)監(jiān)控劑量材料的高手。
　　銦是蓄電池的良好添加劑，是無(wú)汞堿性電池的上乘緩蝕劑，使電池成為搶手的綠色環(huán)保產(chǎn)品，銦在防止玻璃霧化層形成方面有著神奇的效果，在汽車(chē)玻璃上涂一層薄薄的透明銦，可在任何情況下不產(chǎn)生霧化層，已在高檔汽車(chē)玻璃領(lǐng)域獲得較多的應(yīng)用，在商業(yè)大廈與住宅別墅等玻璃方面也會(huì)有一定的應(yīng)用前景。
　　銦及化合物在光電子器件及半導(dǎo)體器材領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，如銻化銦（InSb）、磷化銦（Inp）、砷化銦（InAs）等是有名的半導(dǎo)體器件材料。特別是磷化銦已在光纖通訊，激光光源和異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池方面得到有效的廣泛應(yīng)用，是優(yōu)異的太陽(yáng)能電池膜材料，具有轉(zhuǎn)換率高、成本較低、便于攜帶、制造工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；銻化銦和砷化銦在紅外探測(cè)和光磁器件制造方面也有著不可或缺的重要用途。LED光源也是銦應(yīng)用的重要范圍。
　　以上僅是銦及其化合物應(yīng)用的方方面面，當(dāng)前消耗銦最多的是銦錫氧化物（ITO），2016年全世界生產(chǎn)的銦約有78%用于制備此種氧化物膜，供制造各種平板顯示器屏幕，即使銀顯示屏在未來(lái)獲得廣泛的應(yīng)用，ITO顯示屏幕也不會(huì)煙消云散。
　　銦的提取
　　中國(guó)是銦的故鄉(xiāng)，銦生產(chǎn)大國(guó)，云南省是中國(guó)銦資源開(kāi)發(fā)重點(diǎn)地區(qū)與生產(chǎn)大省。一般銦的提取過(guò)程可分為四階段：一是在主要重有色金屬冶煉過(guò)程中的富集，作為綜合利用副產(chǎn)品回收；二是制取銦富集物；三是通過(guò)種種化學(xué)冶金過(guò)程制取粗銦；四是電解粗銦獲得4N(99.99%)的精銦。目前全球提取銦的主要工藝為萃取-電解法，其原則工藝流程：含銦原料→富集（銦含量宜≥0.002%）→浸出→凈化→萃取→反萃取→鋅（鋁）置換→海綿銦→電解精煉→精銦。
　　目前銦的提取-半成品加工-使用-回收再生已成為一個(gè)非常有效的循環(huán)經(jīng)濟(jì)，完全成熟，2006年全球再生銦產(chǎn)量就已超過(guò)原生銦的，前者75%以上是用新廢料回收的，因?yàn)槿?016年銦的78%用于ITO靶村制備。制備靶材時(shí)ITO的利用率很低，僅20%~30%，其余的即是提取的新廢料，含39%銦~55%銦，2.25%錫~3.15%錫，以及微量銅、硅、鐵等雜質(zhì)。
　　回收再生銦的廢料有新的與舊的，新者是指生產(chǎn)靶材時(shí)的工藝廢料與生產(chǎn)ITO導(dǎo)電膜的靶材余料，舊廢料是指使用壽命到期的含銦電子產(chǎn)品，如液晶屏等，但新廢料占主導(dǎo)地位，中國(guó)已掌握成熟的廢靶回收技術(shù)，但I(xiàn)TO靶材生產(chǎn)技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的相比還有較大差距。
　　現(xiàn)在，日本的5家企業(yè)、韓國(guó)三星公司、比利時(shí)優(yōu)美科公司、美國(guó)銦公司、德國(guó)賀利氏公司等的ITO靶材生產(chǎn)技術(shù)居世界前列，但是日本的能源公司、東曹公司、同和公司、三井公司和住友公司不但產(chǎn)量最大，2016年產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的85%，而且握生產(chǎn)技術(shù)牛耳，韓國(guó)三星公司產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量的12%，其他公司僅占3%。
　　中國(guó)目前只能生產(chǎn)中低端ITO靶材，高端靶材大都從日本進(jìn)口，雖然自1994年以來(lái)，華錫集團(tuán)股份有限公司、株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司、東方鉭業(yè)公司、山東威海藍(lán)狐特種材料有限公司、韶關(guān)西格瑪技術(shù)有限公司等都先后對(duì)此技術(shù)做了許多研發(fā)工作，但至尚未全面掌握高品質(zhì)ITO靶材制備所需的氣氛燒結(jié)技術(shù)。因此，中國(guó)還不能批量生產(chǎn)大尺寸、高密度、高純度、高均勻性的ITO靶材。日本以低的價(jià)格從中國(guó)進(jìn)口銦原料，卻以高得驚人的價(jià)格向中國(guó)出口ITO靶材和顯示屏幕膜。