金属材料百科

2023-06-30

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palladium

简介

化学符号Pd,元素周期表中属第5周期Ⅶ族,原子序数46,原子量106.4,晶体结构面心立方,是应用范围较广、发展较快的贵金属材料。

简史 钯由英国的沃拉斯顿(W. H. Wollaston)于1802年发现,主要来自铂矿及一些铜、镍矿。全世界钯生产国主要为俄罗斯、南非和加拿大,1990~1993年平均年产量分别为:63.5t(仅指出售给西方国家部分),40.4t及12.2t。美国斯蒂尔瓦特钯铂矿开采并大规模生产后,将超过加拿大成为重要生产国。生产的钯主要以钯合金、钯化合物、钯浆料、钯镀层和钯催化剂等得到大量应用。1991~1993年,西方国家共需钯118~125t,主要用于电气(1992年约占总用量的47%)、牙科(30.7%)和汽车(12.6%)。

钯的主要性质与用途 (1)呈银白色,可用于制造饰品。钯戒指可用大规模生产方法加工。(2)面心立方晶型,非常柔软,便于加工成各种管、棒、线、片和箔材。(3)密度在贵金属(除银外)中最小,目前价格比铂、金便宜,是一种有利于轻量化和比较经济的贵金属。(4)在空气中的抗氧化性能良好,400℃以上才开始氧化,生成PdO、Pd5O6和Pd2O3等氧化物于800℃开始分解。(5)吸氢能力强,吸氢体积可高达钯体积的2860倍。温度升高,吸氢能力下降。吸氢体积增大,钯的密度变小,电性能、磁导率和抗拉强度降低。在真空条件下,加热到300℃,吸附的氢又会被全部驱除。(6)选择透氢(及其同位素)能力高,透过的氢得到净化,理论纯度可高达99.9999999%,在制备高纯氢方面获得广泛应用。(7)催化性能突出,石油工业中用作催化剂。(8)合金化范围广,能与周期表Ⅱ~Ⅷ族元素组成延性合金。合金化使钯明显硬化、强化、电阻率提高,可获得许多优良性能,使钯在医用、饰品、电接触、电阻、应变、测温、钎焊、电子浆料、器皿、人造喷丝嘴等材料领域广泛应用。(9)附着力强、蒸气压低,无论是电积钯、某些特殊有机化合物受热分解钯或真空蒸发的钯都能与许多金属或玻璃等表面牢固结合。这些沉积钯的方法特别适用于微电子集成电路的产品。