锡是人类最早使用的金属之一,也是最具广泛工业用途的金属之一,具有质地柔软,熔点低,展性强,塑性强和无毒等优良特性,主要用于制造焊锡、镀锡板、合金、化工制品等。被广泛应用于电子、信息、电器、化工、冶金、建材、机械、食品包装,原子能及航天工业等。随着经济的发展,其应用领域将不断扩大。具体的应用情况如下。

焊锡

焊锡:主要指用锡基合金做的熔点较低的焊料。随着行业的发展和欧盟环保要求的提出,逐渐的无铅焊锡代替铅焊锡是全球电子制造业发展的必然趋势。同时,锡焊料是锡在电子行业的主要应用,用于电子焊接,该领域目前占我国锡下游应用的70%,另外镀锡钢板和锡化工制品分别占下游应用的8%和12%。

锡的用途和应用领域介绍

镀锡板

镀锡板:俗称马口铁,具有良好的密封性,保藏性,避光性,坚固性,抗腐蚀性,无毒且具有特有的金属装饰魅力,被广泛应用于像罐头、饮料等食品的包装行业,军工,仪表,电器及其他工业等。其中在包装领域是属于国际上通用的包装品种。镀锡板也是锡的重要消费领域之一,占其全部消费的30%(2010年数据)。

锡合金

最常见的合金有锡和锑、铜合成的锡基轴承合金和铅、锡、锑合成的铅基轴承合金,它们可以用来制造汽轮机、发电机、飞机等承受高速高压机械设备的轴承。含锡的青铜目前主要用来制造耐磨零件和耐腐蚀的设备,广泛应用于船舶、化工、建筑、货币等工业。在黄铜中加入锡即可形成锡黄铜,多用于制造船舶零件和焊接条等,素有“海军黄铜”之称。在工业上,还常把锡镀到铜线或其他金属上,以防止这些金属被酸碱等腐蚀。锡还可与其他金属制成活字合金(随着激光印刷技术的推广,铅字将逐渐被淘汰掉)、巴比特合金、钛基合金和铌锡合金等,用于原子能工业、航空工业、超导材料以及宇宙飞船制造等尖端技术领域。

化工

锡在化工方面主要用于生产锡的化合物和化学制品。锡的有机化合物主要用作木材防腐剂、农药等,锡的无机化合物主要用作催化剂、稳定剂、添加剂和陶瓷工业的乳化剂。

锡的化合物

锡与硫的化合物——硫化锡,其颜色与金子相似,常用作金色颜料。锡与氧的化合物—二氧化锡,是不溶于水的白色粉末,可用于制造搪瓷、白釉与乳白玻璃。二氧化锡还可以用做催化剂用于防止空气污染—汽车废气中常含有有毒的一氧化碳气体,在二氧化锡的催化下,在300℃时,可大部转化为二氧化碳。锡的化合物还可应用于染料、橡胶、塑料、农药等工业。

化学制品

锡化学制品是锡的另一主要终端用途。近年化学制品领域锡的消费量不断增长。化工用锡主要集中在五个方面:PVC 热稳定剂、杀虫剂、催化剂、农业化肥和玻璃镀膜。

其他应用

1. 电子工业用材料,用作高纯试剂。
2. 用于还原剂测定砷、磷酸盐的试剂,也用于有机合成。
3. 用于制造电碳制品、摩擦材料、含油轴承及粉末冶金结构材料。用于磷酸盐的测定和有机合成,也用作还原剂。高纯铜是原子能、火箭、导弹、航空、宇宙航行以及冶金工业中不可缺少的宝贵材料。高纯铜的吸热能力强、机械性能稳定、熔点高、耐高温,是原子反应堆中子反射层的最好材料。在冶金工业中是合金钢的添加剂,也用于耐火材料与特种玻璃、集成电路、天线等诸多方面。
4. 用于低熔点合金制备。高纯锡在电子工业中用于镀锡和扩散掺杂工艺。

锡的应用前景及其替代产品

国际锡研究协会中国区技术部总监杰瑞米•皮尔斯(Jeremy Pearce)博士曾于2013年表示,由于技术的不断推进,未来锡的应用领域或将出现一场技术性革命。他说,在未来不到20年的时间里,世界上将会出现一种新型的“无焊料”技术,这种技术能源消耗更少、焊点强度更高、可靠性更好,将为锡金属的应用将带来前所未有的好处,其在平板电脑、智能手机等领域的应用都会随其发生变化。同时,有分析认为,市场对锡的需求预计未来年均将增长2%。这主要得益于下游行业的增长和锡的应用领域的扩大,比如锡在锂电池领域对阳极碳的替代、在不锈钢领域对铬镍的替代、在PVC领域对铅的替代也在逐步推进,这些都有望为锡的需求增长贡献新的力量。
但同时,在一些其他领域,锡也为其他材料所替代。如在金属罐等容器的生产中,铝、玻璃、纸、塑料及不含锡的钢都可以替代锡;环氧树脂可以在焊接时替代锡;铝合金、铜基合金及塑料都可以在生产青铜是替代锡;塑料还可以在轴承合金的生产中替代锡;铅化合物及钠化合物也可以替代一部分锡化合物。

锡的用途

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