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个体经营(王华)
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铱是地球地壳中最稀有的元素之一,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。碲的丰度与铱相近,另外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。科学家相信,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,所以在地球仍处于熔融状态时,就已沉到地球的内核了。
铱在自然中以纯金属或合金的形态出现,尤其是各种比例的铱﹣锇合金。镍和铜矿藏中含有铂系金属的硫化物(如(Pt,Pd)S)、碲化物(如PtBiTe)、锑化物(PdSb)和砷化物(如PtAs2)。这些化合物中的铂会被少量的铱和锇元素取代。与其他铂系元素一样,铱可以形成自然镍合金及铜合金。
铱的应用大部分运用其高熔点、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,例如人造丝。锇﹣铱合金也可以用于指南针轴承和计重秤。
铱的耐腐蚀、耐高温性质很强,所以非常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,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。比如,柴可拉斯基法使用铱制高温坩埚,产生单个氧化物晶体,如蓝宝石、钆镓石榴石和钇铝石榴石等。这些晶体被用于电脑内存和固态激光器零件当中。铱合金能够抵御电弧侵蚀,所以是火花塞电触头的理想材料。
Cativa催化法是把甲醇转变为乙酸的过程,可使用铱化合物作为催化剂。
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。另外,近距离治疗利用192Ir所释放的γ射线来治疗癌症。这种治疗方法把辐射源置于癌组织附近或里面,可用于治疗前列腺癌、胆管癌及子宫颈癌等。
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