Металл индий: описание, свойства и применение

Цена металла

Индий уже через несколько лет после открытия удалось выделить в чистом виде. Из-за сложности этого процесса, один грамм индия тогда оценивался примерно в 700 долларов. И хотя за полтора столетия методы его получения значительно улучшились, он до сих пор считается редким и дорогим.

Сегодня его средняя цена составляет 600-800 долларов за килограмм и, что удивительно, не сильно падает с увеличением объемов его добычи. Чистота металла обычно указывается в его маркировке: ИН-2, ИН-1, ИН-0, ИН-00, ИН-000, ИН-00000. Чем больше нулей, тем он качественнее и дороже. Например, индий марки ИН-000 может оцениваться в сумму около 2000 долларов за килограмм.

Высокая стоимость металла индия объясняется и его низким содержанием в природе, и большим спросом. В год добывается 600-800 тонн, что абсолютно не покрывает всех потребностей в нем. Благодаря своим уникальным свойствам он оказывается гораздо лучше и долговечнее других, более дешевых металлов. Чтобы не терять столь ценный материал, во многих странах его используют вторично.

Загадки колонны

Цель создания железного столба – одна из многочисленных тайн истории. Некоторые исследователи говорят, что это флагшток, сделанный для короля, упомянутого в надписи. Другие утверждают, что это были солнечные часы в его предполагаемом первоначальном месте размещения — в Мадхья-Прадеше.

Почему в конечном итоге колонна оказалась в столице Индии – еще одна тайна сооружения. Нет никаких доказательств того, кто именно переместил ее более тысячи лет назад, как она была перемещена или даже почему ее переместили. Все, что можно сказать наверняка об этом аспекте истории столба, сводится к тому, что таинственная железная колонна очень долгое время является частью пейзажа индийской столицы.

Независимые студии звукозаписи

Господствующие студии звукозаписи в Индии часто игнорируют скалу за немногим исключением. Продажи альбома располагаются между несколькими сотнями копий к нескольким тысячам. Они редко, если вообще, связанный с индийской музыкальной индустрией и продажами обычно не проверяются. Песни Болливуда обычно получают больше популярности по сравнению с песнями групп. Это — задержанное огромное. Группы также не продают их песни по всей стране даже после предоставления доступа к нему для крупнейших музыкальных магазинов, это происходит только из-за отсутствия интереса людей в рок-группах. Есть только несколько групп, которые стали успешными в продаже их песен по всей стране. Люди, которые наслаждаются скалой, получают песни своих любимых групп, только щелчком от любого музыкального веб-сайта (иногда, их песни загружены администраторами веб-сайта сразу после дня выпуска, это незаконно согласно закону об авторском праве, но даже тогда никакие меры не приняты). Следовательно, общий объем продаж становится менее, чем ожидаемым. Группы в Индии главным образом выполняют шоу в прямом эфире с билетами по низкой цене (как низко как Rs 100 или еще меньше). Вероятно, у роста и предстоящего поколения будет интерес к индийскому Року и Металлу. Но заботу нужно соблюдать, чтобы сохранить авторское право музыки.

Будущее выглядит ободрительным благодаря предприятиям, таким как Зеленый Озон, Отчеты DogmaTone, Cochym и Eastern Fare Music Foundation, Отчеты Infestdead, которые посвящены продвижению и поддержке индийского рока.

Приложения

Увеличенное изображение ЖК- экрана с пикселями RGB. Отдельные транзисторы в нижней части отображаются белыми точками.

В 1924 году было обнаружено, что индий обладает ценным свойством стабилизации цветных металлов , и это стало первым значительным применением этого элемента. Первым крупномасштабным применением индия было покрытие подшипников высокоэффективных авиационных двигателей во время Второй мировой войны для защиты от повреждений и коррозии ; это больше не является основным использованием элемента. Новое применение было найдено в плавких сплавах , припоях и электронике . В 1950-х годах крошечные шарики индия использовались для эмиттеров и коллекторов транзисторов с переходом из сплава PNP . В средней и конце 1980 — х, развитие фосфид индия полупроводников и оксида индия и олова тонких пленок для жидкокристаллических дисплеев (ЖКД) вызвало большой интерес. К 1992 году тонкопленочные материалы стали основным конечным потребителем.

Оксид индия (III) и оксид индия-олова (ITO) используются в качестве прозрачного проводящего покрытия на стеклянных подложках в электролюминесцентных панелях. Оксид индия и олова используется в качестве светофильтра в . Инфракрасное излучение отражается обратно в лампу, которая увеличивает температуру внутри трубки и улучшает производительность лампы.

Индий находит множество применений, связанных с полупроводниками . Некоторые соединения индия, такие как антимонида индия и фосфида индия , являются полупроводниками с полезными свойствами: один предшественник обычно триметилиндий (TMI), который также используется в качестве полупроводниковой легирующей примеси в II-VI полупроводниковых соединений . InAs и InSb используются для низкотемпературных транзисторов, а InP — для высокотемпературных транзисторов. В полупроводниковые соединения InGaN и InGaP используются в светоизлучающих диодов (СИД) и лазерные диоды. Индий используется в фотовольтаике в качестве полупроводникового селенида меди, индия, галлия (CIGS), также называемого солнечными элементами CIGS , типом тонкопленочных солнечных элементов второго поколения . Индий используется в транзисторах с биполярным переходом PNP с германием : при пайке при низкой температуре индий не нагружает германий.

Ковкая индийская проволока

Видео о легком индия , заболевании, вызванном воздействием индия.

Индиевая проволока используется в качестве вакуумного уплотнения и теплопроводника в криогенной технике и сверхвысоком вакууме , в таких производственных приложениях, как прокладки, которые деформируются, чтобы заполнить зазоры. Индий входит в состав галинстана из сплава галлий-индий-олово , который является жидким при комнатной температуре и заменяет ртуть в некоторых термометрах . Другие сплавы индия с висмутом , кадмием , свинцом и оловом , которые имеют более высокие, но все же низкие температуры плавления (от 50 до 100 ° C), используются в системах пожаротушения и регуляторах температуры.

Индий является одним из многих заменителей ртути в щелочных батареях, которые предотвращают коррозию цинка и выделение газообразного водорода . Индий добавляют в некоторые стоматологические сплавы амальгамы, чтобы уменьшить поверхностное натяжение ртути и обеспечить меньшее количество ртути и облегчить амальгамирование.

Высокого нейтронного захвата поперечного сечения индий для тепловых нейтронов делает его пригодным для использования в управляющих стержней для ядерных реакторов , как правило , в сплаве 80% серебра , 15% индия и 5% кадмия . В ядерной технике (n, n ‘) реакции 113 In и 115 In используются для определения величин нейтронных потоков.

В 2009 году профессор Мас Субраманьян и его коллеги в Университете штата Орегон обнаружили , что индий можно комбинировать с иттрия и марганца с образованием интенсивно синий , нетоксичный, инертный, выцветанию пигмент , YInMn синий , первый новый синий пигмент обнаруженный в 200 лет.

Производство и доступность

Тенденция мирового производства

Индий производится исключительно как побочный продукт при переработке руд других металлов. Его основным исходным материалом являются сульфидные цинковые руды, где он в основном заложен сфалеритом. Небольшие количества, вероятно, также извлекаются из сульфидных медных руд. В процессе обжига-выщелачивания-электролизного извлечения цинка индий накапливается в богатых железом остатках. Из них его можно извлечь разными способами. Его также можно восстановить непосредственно из технологических растворов. Дальнейшая очистка производится электролизом . Точный процесс зависит от режима работы плавильного завода.

Его статус побочного продукта означает, что производство индия ограничивается количеством сульфидных цинковых (и медных) руд, извлекаемых каждый год. Следовательно, его доступность необходимо обсуждать с точки зрения потенциала предложения. Потенциал предложения побочного продукта определяется как количество, которое экономически извлекается из основных материалов в год при текущих рыночных условиях (т. Е. Технологиях и цене). Запасы и ресурсы не относятся к побочным продуктам, так как они не могут быть извлечены независимо от основных продуктов. По последним оценкам, потенциал предложения индия составляет минимум 1300 т / год из сульфидных цинковых руд и 20 т / год из сульфидных медных руд. Эти цифры значительно превышают текущее производство (655 т в 2016 году). Таким образом, в будущем можно будет значительно увеличить производство побочного продукта индия без значительного увеличения производственных затрат или цены. Средняя цена на индий в 2016 году составляла 240 долларов США за кг по сравнению с 705 долларами США за кг в 2014 году.

Китай является ведущим производителем индия (290 тонн в 2016 году), за ним следуют Южная Корея (195 тонн), Япония (70 тонн) и Канада (65 тонн). Teck Resources завод в Трейле, Британская Колумбия , является большим единственным источником производителем индий, с выходом 32,5 тонн в 2005 году, 41,8 тонн в 2004 году и 36,1 тонны в 2003 году.

Основное потребление индия во всем мире — это производство ЖК-дисплеев . Спрос быстро рос с конца 1990-х по 2010 год с появлением компьютерных ЖК-мониторов и телевизоров, на которые в настоящее время приходится 50% потребления индия. Повышение эффективности производства и переработки (особенно в Японии) поддерживает баланс между спросом и предложением. По данным ЮНЕП , процент утилизации индия по окончании срока службы составляет менее 1%.

Металлургические заводы

Есть два типа сталелитейных заводов — металлургические мини-заводы и металлургические комбинаты. Около половины стали в стране производится средними и малыми предприятиями.

Мини-металлургические заводы меньше по размеру, имеют электрические печи и используют стальной лом, а также губчатое железо . У них есть ролики, которые также используют стальные слитки. Они производят углеродистую сталь и легированную сталь определенных спецификаций. В Индии около 650 сталелитейных мини-заводов.

Металлургические комбинаты большие, обрабатывают все в одном комплексе — от сборки сырья до производства стали, прокатки и формовки. Железная руда , кокс и флюс загружаются в доменную печь и нагреваются. Кокс восстанавливает оксид железа в руде до металлического железа, а расплавленная масса разделяется на шлак и железо. Часть чугуна из доменной печи охлаждается и продается как чугун ; остальное поступает в кислородные печи, где превращается в сталь. Чугунный и стальной лом можно добавлять как в доменную печь, так и в основную печь для железа. В Индии около пяти интегрированных заводов SAIL.

Ранняя история (-200 г. до н. Э.)

Недавние раскопки в долине Среднего Ганга, проведенные археологом Ракешем Тевари, показывают, что обработка железа в Индии могла начаться еще в 1800 году до нашей эры. Археологические раскопки в Индии, такие как Малхар , Дадупур, Раджа Нала Ка Тила и Лахурадева в штате Уттар-Прадеш, показывают железные орудия в период между 1800 г. до н.э. — 1200 г. до н.э. Сахи (1979: 366) пришел к выводу, что к началу 13 века до н.э. выплавка чугуна определенно практиковалась в более крупных масштабах в Индии, предполагая, что датой раннего периода этой технологии вполне может быть 16 век до нашей эры.

Некоторые из ранних железных предметов, найденных в Индии, датируются 1400 годом до нашей эры с использованием метода радиоуглеродного датирования. На нескольких археологических раскопках были обнаружены шипы , ножи , кинжалы , наконечники стрел, миски , ложки , кастрюли , топоры , долота , щипцы , дверная фурнитура и т. Д., Начиная с 600 г. до н.э. — 200 г. до н.э. В Южной Индии (современный Майсур ) железо появилось еще в XII или XI веке до нашей эры. Эти события были слишком ранними для какого-либо значительного тесного контакта с северо-западом страны.

Самые ранние доступные мечи бронзового века из меди, обнаруженные на стоянках Хараппан в Пакистане, датируются 2300 годом до нашей эры. Мечи были обнаружены в археологических находках по всему Гангу — регион Джамуна Доаб в Индии, они состоят из бронзы, но чаще из меди . Различные образцы были обнаружены в Фатехгархе , где есть несколько разновидностей рукояти. Эти мечи по-разному датируются периодами между 1700-1400 годами до нашей эры, но, вероятно, более широко использовались в первые века 1-го тысячелетия до нашей эры.

В начале 1-го тысячелетия до нашей эры в Индии произошли значительные изменения в металлургии железа. Технологический прогресс и освоение металлургии железа были достигнуты в период мирных поселений. В период между 322–185 гг. До н. Э. В течение политически стабильного периода Маурья (322–185 гг. До н. Э.) В технологии металлургии было сделано несколько улучшений . Греческий историк Геродот (431–425 гг. До н.э.) написал первый западный отчет об использовании железа в Индии.

Возможно, уже в 300 г. до н.э. — хотя, безусловно, к 200 г. н.э. — высококачественная сталь производилась на юге Индии с помощью того, что европейцы позже назвали тигельным методом. В этой системе кованое железо высокой чистоты, древесный уголь и стекло смешивали в тигле и нагревали до тех пор, пока железо не расплавилось и не поглотило углерод. Первой сталью для тиглей была сталь Wootz, которая возникла в Индии до начала нашей эры. Сталь Wootz широко экспортировалась и продавалась в древней Европе, Китае, арабском мире и стала особенно известной на Ближнем Востоке , где стала известна как дамасская сталь . Археологические данные свидетельствуют о том, что этот производственный процесс уже существовал в Южной Индии задолго до нашей эры.

Цинковые рудники Завара, недалеко от Удайпура , Раджастан , работали в течение 400 г. до н. Э. В Чарака Самхите (300 г. до н.э.) есть упоминания о лекарственном использовании цинка . Rasaratna Samuccaya (800 CE) объясняет существование двух типов руд для металлического цинка, одним из которых является идеальной для извлечения металла , а другие используются для медицинского назначения. В Periplus Maris Erythraei упоминается оружие из индийского железа и стали, экспортируемое из Индии в Грецию.

Структура промышленности Индии

По структуре и уровню развития экономики Индия относится к аграрно-индустриальным странам. Более $60\%$ экономически активного населения страны занято в сельском хозяйстве, а $20\%$ — в промышленности и кустарном производстве.

Индийская промышленность производит примерно $1,5\%$ мировой промышленной продукции. Но структура промышленного комплекса еще недостаточно совершенна. Она находится в стадии формирования.

В промышленности Индии преобладают добывающие отрасли. Современные отрасли обрабатывающей промышленности развиваются быстрыми темпами.

Рассмотрим отраслевую и территориальную структуру промышленности Индии детальнее.

Плотность сплавов цветных металлов

Свойства индия (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

Примечание:

205* Эмпирический радиус атома индия согласно и составляет 167 пм и 166 пм соответственно.

206* Ковалентный радиус индия согласно составляет 142±5 пм.

401* Плотность индия согласно составляет 7,362 г/см3 (при 20 °C и нормальных условиях, состояние вещества – твердое тело) и 7,023 г/см3 (при 157 °C и нормальных условиях, состояние вещества – жидкость).

402* Температура плавления индия согласно составляет 156,6 °С (429,75 K, 313,88 °F).

403* Температура кипения индия согласно составляет 2109 °C (2382,15 K, 3828,2 °F).

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔH_пл) индия согласно и составляет 3,24 кДж/моль и 3,26 кДж/моль соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип) индия согласно и   составляет 225,1 кДж/моль и 227,6 кДж/моль соответственно.

410* Молярная теплоёмкость индия согласно составляет 26,7 Дж/(K·моль).

Промышленность[править | править код]

Современная Индия из страны лёгкой и пищевой промышленности превратилась в страну с развитой тяжёлой промышленностью.

Горнодобывающая промышленностьправить | править код

Вступление Индии на путь индустриализации повысило роль её топливных и сырьевых ресурсов. Запасы полезных ископаемых значительны. Добывается железная руда (73,5 млн т), каменный уголь, нефть. Индия самостоятельно обеспечивает около 30 % потребности в нефти и газе и вынуждена импортировать их, в основном, из стран Персидского залива. Потребление нефти составляет около 100 млн т в год.

Обрабатывающая промышленностьправить | править код

Главными центрами обрабатывающей промышленности Индии являлись города Бомбей, Калькутта, Дели и Мадрас. По развитию атомной промышленности Индия является лидером в развивающемся мире. Главной отраслью лёгкой промышленности является текстильная промышленность, которая работает на отечественном сырье. Для металлургии используется собственная железная руда, в 2001 году произведено 27 млн т стали. Развиты такие отрасли, как автомобильная промышленность, сборка велосипедов, производство бытовой техники, бумаги, удобрений и цемента. Вкладываются инвестиции в самолётостроение, электронику, телекоммуникации. Благодаря низкой стоимости специалистов, страна является лидером в области дешевого программного обеспечения. Главными экспортными промышленными товарами являются химикаты, сталь, машины и оборудование, транспортные средства, бытовая техника и электроника, тракторы, одежда и лекарства. Имеются металлургические заводы в Роуркеле, Дургуре, Бхилаи, Вишапхапатнаме[источник не указан 313 дней].

Энергетикаправить | править код

Потребление энергии в Индии остается одним из самых высоких в мире. Уголь и нефть совместно составляют 85 % потребления энергии в Индии. Запасы нефти в Индии покрывают 25 % внутреннего спроса на нефть в стране. По состоянию на апрель 2015 года суммарные доказанные запасы сырой нефти в Индии составляют 763,476 миллионов метрических тонн, а запасы газа — 1490 миллиардов кубических метров (53 триллиона кубических футов). Месторождения нефти и природного газа расположены на шельфе Бомбей Хай, бассейна Кришна Годавари и дельты Кавери, а также на суше в основном в штатах Ассам, Гуджарат и Раджастхан. Нефтяная промышленность Индии в основном состоит из компаний государственного сектора, таких как Нефтяная и Природная Газовая Корпорация (ONGC), Hindustan Petroleum Corporation Limited (HPCL), Bharat Petroleum Corporation Limited (BPCL) и Indian Oil Corporation Limited (IOCL). В нефтяном секторе есть несколько крупных частных индийских компаний, таких как Reliance Industries Limited (RIL), которая управляет крупнейшим в мире нефтеперерабатывающим комплексом[источник не указан 313 дней].

В 2013 году Индия стала третьим по величине производителем электроэнергии в мире с 5 % -ной глобальной долей в производстве электроэнергии, превосходя Японию и Россию. К концу 2015 календарного года в Индии был избыток электроэнергии, и многие электростанции простаивали из-за отсутствия спроса[источник не указан 313 дней].

Индия также богата определенными альтернативными источниками энергии со значительным потенциалом в будущем, такими как солнечная энергия, ветроэнергетика и биотопливо (ятрофа, сахарный тростник). Истощающиеся запасы урана в Индии на протяжении многих лет стагнировали рост ядерной энергии в стране. Недавние открытия в поясе Туммалапалле могут входить в число 20 крупнейших запасов природного урана во всем мире. Ядерное соглашение между Индией и США также проложило путь Индии к импорту урана из других стран[источник не указан 313 дней].

Транспортправить | править код

Аэропорты

• всего — 341, в том числе
  • с твёрдым покрытием — 243
  • без твёрдого покрытия — 98

Автодороги

• всего — 3 393 344 км, в том числе
  • с твёрдым покрытием — 1 603 705 км
  • без твёрдого покрытия — 1 789 639 км

Железные дороги

• всего — 63 230 км, в том числе
  • с широкой колеёй — 45 718 км
  • с узкой колеёй — 17 512 км

Водный транспорт

• всего судов — 361 водоизмещением 7 772 313 грт/13 310 858 дедвейт, в том числе
  • навалочные суда — 96
  • сухогрузы — 72
  • химические танкеры — 13
  • контейнерные суда — 8
  • газовые танкеры — 17
  • пассажирские — 3
  • пассажирские/сухогрузы — 10
  • нефтяные танкеры — 96
  • roll on/roll off

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.