優質鋯粉
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錦州市金屬材料研究所

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鉿粉的應用方向

2021-09-22

鉿粉為銀灰色粉末,密度13.31克/立方厘米,熔點2227度,化學性質與鋯十分相似,具有良好的抗腐蝕性能,不易受一般酸堿水溶液的侵蝕;易溶于氫氟酸而形成氟合配合物。高溫下,鉿也可以與氧、氮等氣體直接化合,形成氧化物和氮化物。


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應用方向

1.由于鉿容易發射電子而很有用處(如用作白熾燈的燈絲)。用作X射線管的陰極,鉿和鎢或鉬的合金用作高壓放電管的電極。常用作X射線的陰極和鎢絲制造工業。純鉿具有可塑性、易加工、耐高溫抗腐蝕,是原子能工業重要材料。鉿的熱中子捕獲截面大,是較理想的中子吸收體,可作原子反應堆的控制棒和保護裝置。鉿粉可作火箭的推進器。在電器工業上可制造X射線管的陰極。鉿的合金可作火箭噴嘴和滑翔式重返大氣層的飛行器的前沿保護層,Hf-Ta合金可制造工具鋼及電阻材料。在耐熱合金中鉿用作添加元素,例如鎢、鉬、鉭的合金中有的添加鉿。HfC由于硬度和熔點高,可作硬質合金添加劑。4TaCHfC的熔點約為4215℃,為已知的熔點Z高的化合物。鉿可作為很多充氣系統的吸氣劑。鉿吸氣劑可除去系統中存在的氧、氮等不需要氣體。鉿常作為液壓油的一種添加劑,防止在高危作業時候液壓油的揮發,具有很強的抗揮發性,這個特性的話,所以一般用于工業液壓油。醫學液壓油。

2.鉿也用于Z新的intel45納米處理器。由于二氧化硅(SiO2)具有易制性(Manufacturability),且能減少厚度以持續改善晶體管效能,處理器廠商均采用二氧化硅做為制作柵極電介質的材料。當英特爾導入65納米制造工藝時,雖已全力將二氧化硅柵極電介質厚度降低至1.2納米,相當于5層原子,但由于晶體管縮至原子大小的尺寸時,耗電和散熱難度亦會同時增加,產生電流浪費和不必要的熱能,因此若繼續采用時下材料,進一步減少厚度,柵極電介質的漏電情況勢將會明顯攀升,令縮小晶體管技術遭遇極限。為解決此關鍵問題,英特爾正規劃改用較厚的高K材料(鉿元素為基礎的物質)作為柵極電介質,取代二氧化硅,此舉也成功使漏電量降低10倍以上。另與上一代65納米技術相較,英特爾的45納米制程令晶體管密度提升近2倍,得以增加處理器的晶體管總數或縮小處理器體積,此外,晶體管開關動作所需電力更低,耗電量減少近30%,內部連接線 (interconnects) 采用銅線搭配低k電介質,順利提升效能并降低耗電量,開關動作速度約加快 20%


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