铱是耐腐蚀的金属

2024-04-08 03:40:19    2381次浏览

铱是一种化学元素，化学符号是Ir。铱于1803年在铂的不溶杂质中被发现。主要发现者史密森·特南特（Smithson Tennant），将其命名为铱，其名源自虹神（Iris），因其有许多不同颜色的盐类。铱是一种稀有元素，在地球的地壳上年产量和消费量为三吨。铱191和铱193是仅有的两个天然同位素，也是的稳定同位素。

铱的化学性质很稳定。是耐腐蚀的金属，铱对酸的化学稳定性极高，不溶于酸，只有海绵状的铱才会缓慢地溶于热王水中，如果是致密状态的铱，即使是沸腾的王水，也无法腐蚀；但在高温加压的密闭反应釜中，铱在250°C以上的王水中受到明显腐蚀；如果由20份浓盐酸与1份浓硝酸配置的混酸，在上述温度与压力下，对铱的腐蚀性是王水的20倍左右，因此在化学分析中常用来做消解金属铱的试剂。

铱是地球地壳中稀有的元素之一，平均质量比例只有百万分之0.001。金的丰度是它的40倍，铂是它的10倍，而银和汞都是它的80倍。值得一提的是，只有三种稳定元素比铱更加稀有：铼、钌和铑，其中后两者的丰度是铱的十分之一。相比之下，铱在陨石里的含量则高很多，一般在百万分之0.5以上。科学家认为，铱在整个地球的含量比在地壳中的含量高很多，但由于它密度高，而且具亲铁性，因此，在地球处于熔融状态时，就已沉到地球的内核了。

重要特征：耐腐蚀、熔点高、银白色。

主要生产国：巴西，美国，缅甸，南非，俄罗斯，澳大利亚。

重要用途：铱通常用于冶金，医药，汽车工业，电子，航空和其他领域。诸如钢笔尖，指南针的轴承和天平，外科器械，计算机存储设备，固态激光器，低推力火箭发动机等产品均由这种金属制成。它甚至可以用于癌症但是这种材料并不适用于颚式破碎机。

铱的实际应用中大部份运用其高熔点、高硬度和抗腐蚀性质。铱金属以及铱-铂合金和锇﹣铱合金的耗损很低，可用来制造多孔喷丝板。喷丝板用于把塑料聚合物挤压成纤维，比如人造丝。锇﹣铱合金也可以用于指南针轴承和计重秤。

由于铱的耐腐蚀、耐高温性质很强，因此十分适合作为合金添加物。飞机引擎中的一些长期使用部件是由铱合金组成的。同时铱-钛合金也被用作水底管道材料。加入铱可提升铂合金的硬度。纯铂的维氏硬度为56HV，而含50%铱的铂合金硬度可超过500HV。

铱也常被用于须承受高温的仪器当中。值得一提的是，铱合金能够抵御电弧侵蚀，因此是火花塞电触头的理想材料。放射性同位素铱-192在γ射线照相中是一种重要的能源，有助对金属进行无损检测。

航海家号、维京号、先锋号和卡西尼-惠更斯号、伽利略号和新视野号等无人宇宙飞船都有使用含有铱的放射性同位素热电机。由于热电机要承受高达2000 °C的高温，因此包裹着钚-238同位素的容器是以既坚硬又耐高温的铱所制。铱还被用于X射线望远镜中。钱德拉X射线天文台的反射镜上有一层60纳米厚的铱涂层。