Bilim

Galiydan foydalanish va qo'llash sohalari

Dec 08, 2023 Xabar QOLDIRISH

Ilovaga kirish
 

 

Hozirgi vaqtda mening mamlakatimda galyum metallining iste'mol qilinadigan joylari yarimo'tkazgichlar va optoelektronik materiallar, quyosh batareyalari, qotishmalar, tibbiy asbob-uskunalar, magnit materiallar va boshqalarni o'z ichiga oladi. Ular orasida yarimo'tkazgich sanoati galliyning eng katta iste'mol maydoniga aylandi. umumiy iste'molning taxminan 80% ni tashkil qiladi. Galliyning quyi oqim sanoatining, ayniqsa yarimo'tkazgich sanoati va quyosh batareyasi sanoatining jadal rivojlanishi bilan kelajakda metall galyumga bo'lgan talab ham barqaror o'sib boradi.

 

Yarimo'tkazgich maydoni
 

 

Applications of gallium in the field of semiconductor materials

Yarimo'tkazgich materiallari sohasida galyum arsenid (GaAs) eng ko'p ishlatiladigan materialdir va texnologiya eng etuk hisoblanadi. Yarimo'tkazgichli materiallar axborot tarqatish tashuvchisi bo'lib xizmat qiladi va ularning galliydan foydalanish umumiy galyum iste'molining 80% dan 85% gacha. Asosan simsiz aloqa sohasida qo'llaniladigan galyum arsenidli quvvat kuchaytirgichlari aloqa uzatish tezligini 4G tarmoqlariga nisbatan 100 baravar oshirishi mumkin, bu esa 5G davriga kirishda muhim rol o'ynaydi [2]. Va uning issiqlik xususiyatlari, past erish nuqtasi, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va yaxshi oqim xususiyatlari tufayli galyum yarimo'tkazgich ilovalarida issiqlik tarqalish vositasi sifatida ishlatilishi mumkin. Galliy metalli galyum asosidagi qotishma shaklida termal interfeys materiallarida qo'llaniladi. Bu elektron komponentlarning issiqlik tarqalish qobiliyatini va samaradorligini oshirishi mumkin.

Quyosh batareyasi
 

 

Gallium in solar cells

Quyosh xujayralarining rivojlanish tajribasi erta monokristalli kremniy quyosh xujayralaridan polikristalli kremniy yupqa plyonkali hujayralarga aylandi. Polikristalli kremniy yupqa plyonkali xujayralarning yuqori narxi tufayli tadqiqotchilar yarimo'tkazgich materiallar orasida mis indiy galiy selenid (CIGS) yupqa plyonkali hujayralarni topdilar [3]. CIGS batareyalari past ishlab chiqarish xarajatlari, katta partiyalarda ishlab chiqarish qobiliyati va yuqori fotoelektrik konversiya tezligining afzalliklariga ega, shuning uchun ular keng rivojlanish istiqbollariga ega. Ikkinchidan, galyum arsenid konsentratorining quyosh xujayralarining konversiya samaradorligi boshqa materiallardan tayyorlangan yupqa plyonkali hujayralarga nisbatan aniq afzalliklarga ega. Biroq, galyum arsenidi materiallarining yuqori ishlab chiqarish qiymati tufayli u hozirda asosan aerokosmik va harbiy sohalarda qo'llaniladi.

 

Vodorod energiyasi
 

 

Gallium in the field of hydrogen energy

Butun dunyo bo'ylab energiya inqirozi haqida xabardorlik ortib borayotganligi sababli, odamlar qayta tiklanmaydigan energiya manbalarini almashtirishga intilmoqda, ular orasida vodorod energiyasi ajralib turadi. Biroq, vodorodni saqlash va tashishning yuqori narxi va past xavfsizligi ushbu texnologiyaning rivojlanishiga to'sqinlik qiladi. Alyuminiy er qobig'idagi eng keng tarqalgan metall element sifatida ma'lum sharoitlarda vodorod hosil qilish uchun suv bilan reaksiyaga kirishishi mumkin. Bu vodorodni saqlash uchun ideal materialdir. Shu bilan birga, metall alyuminiyning yuzasi oson oksidlanib, zich alyuminiy oksidi plyonkasini hosil qiladi, bu reaktsiyani inhibe qiladi. Tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, past erish nuqtasiga ega bo'lgan metall galyum alyuminiy bilan qotishma bo'lib, galyum sirtdagi alyuminiy oksidi qoplamini eritib, reaktsiyani davom ettirishga imkon beradi [4] va metall galiy qayta ishlanishi va qayta-qayta ishlatilishi mumkin. . Alyuminiy galyum qotishma materiallaridan foydalanish vodorod energiyasini tezkor tayyorlash, xavfsiz saqlash va tashish muammosini sezilarli darajada hal qiladi va xavfsizlik, tejamkorlik va atrof-muhitni muhofaza qilishni yaxshilaydi.

tibbiyot sohasi
 

 

 

gallium6

Galliy o'zining noyob radioaktiv xususiyatlari tufayli ko'pincha tibbiyot sohasida qo'llaniladi, bu malign o'smalarni tasvirlash va inhibe qilish uchun ishlatilishi mumkin [5]. Gallium birikmalari aniq antifungal va antibakterial ta'sirga ega va oxir-oqibat bakterial metabolizmga aralashish orqali sterilizatsiya maqsadiga erishadi. Galliy qotishmalari xavfsiz, toksik bo'lmagan va ekologik toza bo'lgan va zaharli simob termometrlarini almashtirish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan yangi turdagi suyuq metall qotishmasi bo'lgan galyum indiy qalay termometrlari kabi termometrlarni ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. Bundan tashqari, galyum asosidagi qotishmalarning ma'lum bir qismi an'anaviy amalgam o'rnini bosadi va klinik ilovalar uchun yangi tish plomba materiallari sifatida ishlatiladi.

 

Qotishma maydoni
 

 

Gallium in the field of metal alloys

Galliy va indiy, talliy, qalay, vismut, sink va boshqalar haroratni o'lchash va nazorat qilish, asboblardagi simob o'rnini bosuvchi, boncuklarni o'rnatish operatsiyalarida tayanchlar uchun ishlatiladigan 3 darajadan 65 darajagacha bo'lgan past eriydigan bir qator qotishmalarni hosil qilishi mumkin. va metall qoplamalar. qatlam, elektronika va yadro sanoatida sovutish davrlari. Masalan, 25% indiy o'z ichiga olgan galyum qotishmasi past erish nuqtasi bo'lgan qotishma bo'lib, u 16 darajada eriydi va avtomatik yong'in o'chirish qurilmalarida ishlatilishi mumkin. Galliy va mis, nikel, qalay, oltin va boshqalar sovuq oqim hosil qilishi mumkin, bu esa payvandlash qiyin bo'lgan maxsus shakldagi yupqa devorlarga, sovuq payvandlash va bo'shliqni metallar o'rtasida va metallar va keramika o'rtasida yopish uchun mos keladi.

 

Boshqa foydalanish
 

 

Gallium can be used as a thermal conductive material

Atom energiyasi sanoatida galyum reaktorlardan issiqlikni o'tkazish uchun issiqlik o'tkazuvchi material sifatida ishlatilishi mumkin. Bundan tashqari, galyum neytronlarni ham o'zlashtira oladi va shu bilan neytronlar sonini va reaktsiya tezligini nazorat qiladi.
Galliy yodidi yuqori bosimli simob lampalarida ishlatiladi va galyum katodli bug 'lampalarini ishlab chiqarish uchun ham ishlatilishi mumkin. Yuqori bosimli simob chiroqqa galyum yodid qo'shilishi simob chiroqning nurlanish intensivligini oshirishi mumkin.
Galliy "termik qisqarish va sovuq kengayish" xususiyatiga ega bo'lganligi sababli, u yaxshi quyma qobiliyatiga ega va shriftlarni aniq qilish uchun qo'rg'oshin turi qotishmalarini tayyorlash uchun ishlatilishi mumkin.
Gallium juda past bug 'bosimiga ega va vakuum qurilmalarida muhrlangan suyuqlik sifatida ishlatilishi mumkin.

 

 

 

So'rov yuborish