释汞合金

科技工作者之家 2020-11-17

释汞合金又称释汞剂或汞齐,它是由某种金属粉末与液态汞按一定配比经高温、高压烧结合成的金属间化合物材料。如Ti₃Hg、Zr₃Hg分别称为钛汞齐、锆汞齐。通常用钛汞齐做释汞剂。钛汞齐有两种同素异形体,即Y-Ti₃Hg和δTi₃Hg,其标称成分均含58%Hg。

简介释汞合金又称释汞剂或汞齐,它是由某种金属粉末与液态汞按一定配比经高温、高压烧结合成的金属间化合物材料。如Ti₃Hg、Zr₃Hg分别称为钛汞齐、锆汞齐。通常用钛汞齐做释汞剂。钛汞齐有两种同素异形体,即Y-Ti₃Hg和δTi₃Hg,其标称成分均含58%Hg。

特点它的特点是在500℃以下不分解,600℃以上随温度升高开始大量分解,到900℃时大约90%的汞分解出来。因为释汞只是热分解过程,只与温度及停留时间有关,所以实际应用时只需控制这两个参数就可以准确控制释汞量。用固体释汞剂比用液态汞的最大优越性在于降低汞中毒和减少环境污染。液汞的熔点为-38. 87℃,在环境温度下,汞蒸气不断地蒸发,对人的毒害及环境污染十分严重,荧光灯管改用释汞剂,既满足灯管对汞量需要而又不过量。

应用释汞剂主要用于荧光灯、闸流管等。主要用于需要充汞的真空器件,如荧光灯、冷阴极荧光灯(CCFL)冷阴极管等,荧光灯是利用汞原子发出的紫外线工作的人造光源.近年来,各种荧光灯、节能灯及冷阴极灯应用越来越广泛。特别是液晶电视,液晶电脑显示器及移动电话液晶显示屏等背光源的大量应用,它们的生产工艺均需要向灯管内注入汞。传统制造工艺中是在灯管排气时滴入液态汞。然而这种注汞方式,每一二滴汞重数十毫克到一百多毫克,不仅使滴入汞量控制准确性差,汞消耗量大,而且会引起充氩压力的波动,对灯管的性能和寿命带来不利影响。更重要的它会造成严重的环境污染,直接危害操作人员的健康,灯在寿命终结后大量残余汞也是危害环境的重要污染物之一。随着国内外环保意识和要求越来越严格,特别是以2006年7月1日欧盟开始强制执行ROHS指令中每支灯管汞量小于5mg为标志,国内各电光源制造工艺都将先后淘汰滴汞技术,改用汞合金及吸气材料配套使用的新型释汞剂1。

优点一、这种材料经高温(800-850℃)激活后,能释放出适量的汞,均匀可靠一致性好;

二、这种材料不仅能释放出所需的汞量,而且能够吸收管内的残余气体,提高管的真空度,从而提高产品质量;

三、此种材料为固态汞,低温下不分解,400℃开始分解,800-850℃全部分解,所以使用安全,属环保型材料。

根据需要,有带状、环状、管状等。CCFL用释汞吸气剂有梯形管式和镍管式。梯形管式使用镀镍铁带,加热性能较好,效率高,侧面开口设计使汞释放充分,但梯形管载粉量偏低,不方便在冷阴极荧光灯里使用,切割时会导致毛刺、变形、掉粉、污染等不良现象。镍管式释汞吸气剂,在高频加热时,镍管的加热性能较弱,且产品较封闭,一定程度是影响了汞的释放。推荐使用侧面有开封的镍管式释汞吸气剂,简称“C管”释汞剂2。

汞汞是化学元素,元素周期表第80位。俗称水银。还有“白澒、姹女、澒、神胶、元水、铅精、流珠、元珠、赤汞、砂汞、灵液、活宝、子明”等别称。元素符号Hg,在化学元素周期表中位于第6周期、第IIB族,是常温常压下唯一以液态存在的金属(从严格的意义上说,镓(符号Ga,31号元素)和铯(符号Cs,55号元素)在室温下(29.76℃和28.44℃)也呈液态)。汞是银白色闪亮的重质液体,化学性质稳定,不溶于酸也不溶于碱。汞常温下即可蒸发,汞蒸气和汞的化合物多有剧毒(慢性)。汞使用的历史很悠久,用途很广泛。在中世纪炼金术中与硫磺、盐共称炼金术神圣三元素3。

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学

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