Agahî li ser Properties, Dîrok, Hilberîn û Serîlêdanên Agahdariyê bibînin
Elmanî, yekîneyên zêrîn ên zêrîn ên zêrîn ên zêrîn ên kêmîner e, ku di teknolojiya infrared, kêlên fîberî, û hucreyên zindî tê bikaranîn.
Properties
- Symbol Atomic: Ge
- Hejmara Atomî: 32
- Kategorî: Meteloid
- Density: 5.323 g / cm3
- Pevçûn: 1720.85 ° F (938.25 ° C)
- Pevçûn: 5131 ° F (2833 ° C)
- Mohs zehmet: 6.0
Taybetmendiyên
Teknolojî, germanium wekî wek metalalloid an semi-metal têne şandin. Yek ji grûpek elementên ku milkên hem metals û ne-metal hene.
Di forma xwe ya metallîk de, almanyayê zêrîn, zehmet û zilmê ye.
Taybetmendiyên taybet ên almanyayê di nav devera xwe ya radyoyê de ku nêzîkî nêzîkî radyoyê ya elektronîkî (nexşengên di navbera 1600-1800 nanometer) de, nîqaşa wê ya herî mezin, û rakêşiya xwe ya optîk a kêm.
Metalloid jî di çarçoveya navendî de bi taybetî ye.
Dîrok
Dîmîtrî Mendeleev, bavê dema mêjûya demjimêr, hebûna hejmara hejmara 32 anî, ku wî navê ekasilicon , di 1869ê de navê wî, pêşî kiribû. 18 salan paşî paşî paşê salê klemens A. Winkler ji elementa argyrodît (Ag8GeS6) vekir û ji aliyekî vekirî dît. Wî piştî ku welatê xwe, Elmanya navîn navê wî ye.
Di salên 1920'î de, lêkolîner li berjewendiyên elektrîkê ku di encama pêşketina bilind de, yekem-crystal germanium de derket. Di dema Şerê Cîhanê de di yekem-crystal germanium de tête peyda kirine diodes di microwave radarê de.
Serî bazirganiya yekem bazirganî ji şerê ji alîyê şerbûnê ve hat, piştî ku di sala 1947'an de li John Bardeen, Walter Brattain û li William Laben li Bell Labs ji hêla veguhestinê ve hat.
Di salên salan de, trîmîstîkên germî yên germanyûmê bi rêyên xwe veguhestina guhartina telefona telefonê, komputerên leşkerî, alikariya bihîstinê û radyoya portable.
Gava ku piştî 1954an ve guhertin, dest pê kir, dema ku Gordon Teal Înstîtûstên pisîkên trîrankêşek digerin. Transîstorsên almanyayê, ku di asta bilind de neheq bû, fikra pêdivî ye ku pirsgirêkek bi silicon re çareser bibe.
Heta ku Teal, kes nikare nekaribû ku silicon bi paqijkirina paqijiya pir biheq hebe, lê ji alîyê germiyê veguherîne, lê piştî sala 1954-ê silicon-ê li gravîzyona elektronîk veguherand, û ji hêla salên 1960-ê ve, trînanserên germanyayî bi temamî neheyî bûn.
Serîlêdanên nû were ku were. Serkeftinê ya germanyûmê di destpêka transîstên destpêkê de da ku bêtir lêkolîn kirin û destnîşankirina taybetmendiyên infeksiyonên germanium. Di dawiyê de, ev encama ku di binavê metalloidê de wekî komeke sereke ya infrared (IR) û paceyan tê bikaranîn.
Di salên 1970-ê de dest bi mîsyonên pêşîn ên lêgerînê yên yekem a destpêka desthilatdariya li ser hilberên fotografî yên silicon-germanium (SiGe) hucreyên fotokolîk (PVC). PVC-Almanya-ê-ê li hêla operasyonên satelîtiyê ne.
Di salên 1990'î de torên pêşveçûn û pêşveçûnê an jî fiber optikên fîzîkî gihîştin ji bo germanyûmê, ku tê bikaranîn ku karanîna bingehîn ya fîra optîk ava dike.
Bi 2000-ê, PVC-bilind û pîşesaziya bilind-hilberên li ser li ser dermanên germanyûmê yên elektronîk hatin serfirazên sereke yên elementê.
Çêkerî
Wek mîna metirsên piçûk yên pirrjimar, germanyûm wek bi hilberîna bingehîn ya materyal têne hilberandin û wekî materyaliyek serekî sereke nebe.
Almanî ji gelemperî ji zincên sphalerite têne hilberandin, lê jî tê zanîn ku ji firotana firavên firotanê (ji ji avên hilberên elektronîkî vekirî û hin kemên kevir ên hilberîn) têne zanîn.
Bêguman ji çavkaniyên materyal, hemî hemî germiya germanyayê têne pêşî kirin ku pêvajoya klorîtasyon û pêvajoya bîhnfirehkirina ku germanium tetrachloride (GeCl4) hilberînin. Tîtrachloride Germanium hingê hîdrolyzed û darê ye, germiya dermaniya dermanî (GeO2). Hingê hewayê bi hîdrogenê kêm dibe ku ji bo piyayê germê ya almanî ya almanî.
Powderê almanî yê di germê de li ser germê 1720.85 ° F (938.25 ° C) tête avêtin.
Zevkirina rêjîmê (pêvajoyek melûlkirin û şilandin) parsên berbiçav dike û kêmasiyan vedixwe û paşê, hilweşandina zêrîn ya almanyayê bilind dike. Commercial germanium metal is often 99.999% pure.
Zencîrek-qewimî ya herêmê dikare bêtir bi krîstên mezin bibin, yên ku ji bo bikaranîna semiconductors û lênêrîna optîkî têne qeçikên piçûktir têne kirin.
Hilberîna gerdûnî ya gerdûnî ji hêla Amerîka Geological Geolojî (USGS) ve di sala 2011'an de nêzîkî 120 metre tonan de ye (têgehek almanî).
Bi texmînîna% 30 ji hilberîna germî ya cîhanê ya% cîhanê ji pirtûkên scrapê ve hatî veguhastin, wekî wekî lîsansên IR-rênêrîn ên retired. Li gorî pergala IR-ê ji sedî 60% ya germanyûm tê bikaranîn.
Li welatên herî mezin ya germanî ya Çînê ji aliyê Çînê ve têne çêkirin, ku li du-sêyemîn hemû germanyûm di sala 2011'an de hilberandin. Produktorên din ên mezin ên Kanada, Rûsya, Dewleta Yekbûyî û Belçîka hene.
Berhemên germanyayî yên Teck Resources Ltd. , Yunnan Lincang Xinyuan Germanium Industrial Co., Umicore û Nanjing Germanium Co.
Serîlêdanên
Li gorî Dewleta Yekîtiya Sovyetê, serîlêdana giyanî ya germanyayê dikare di 5 koman de têne dabeşkirin (ji sedî hema hema hema nirxê tevahî ya tevahiyê):
- IR optics - 30%
- Optical Fiber - 20%
- Pêwendiya Polyethylene (PET) - 20%
- Elektronîk û solar - 15%
- Fosphors, metallurgy û organîk - 5%
Krîpên almanî yên mezin têne hilberandin û pergalên navîn û paceyê ji bo pergalên optîkî yên IR-an an implomatîkên thermal. Nêzîkî hemî sîstemên weha, yên ku bi daxwaziya leşkerî girêdayî ne girêdayî ye, di nav germanyûmê de hene.
Sîstemên navendên destûr yên çekdarî û çekên mount-mounted, herweha herweha heway, erd, û pergala mount-ê de-pergalên mount-ê hene. Hewldanên ku bazara bazirganiya bazirganî ji bo sîstemên almanî-based IR-ê mezin dibe, wekî ku di nav otomobîla bilind de, lê ji bo daxwazên nehîmanî hema tenê ji sedî 12% daxwaz dikin.
Elmanî tetrachloride wekî dopant an an jî zêdebûna kar tê bikaranîn - ji bo lîsansên fîlo-fîleya çelê di çelêla silica de zêdekirina. Bi tevlêbûna germanyayê, wendakirinê veguherînîn dikare pêşdebirin.
Forms of germanium jî di binê veşartî têne bikaranîn ku ji bo PVC-ê ji bo cîhan-ê (satelît) û hilberîna hêza terrestrial.
Germanium substrates li ser pergalên pirrjimar di nav gallium, indium phosphide û gallium arsenide de bikar tînin. Sîstemên vî awayî, ji ber bikaranîna lîsansên ku bi karanîna enerjiyê ve berjewendiya zûtirîn, ji ber ku bi bikaranîna fonovoltaîkan (CPVs) ve tê zanîn, asta bilindtirîn hebe, lê ji hêla hilberîner a silicon an jî copper-indium-gallium- hucreyên nexweşî (CIGS).
Tansên 17-metric tonên germanium dioxide di sala hilberîna PET plastics de wekî katalystek polymerîzasyona bikar tê bikaranîn. Plastics PET tê bikaranîn di xwarinê, xwarinê, û mîkrokên liquid bikar tê bikaranîn.
Tevî ku di sala 1950-a li trengistorê de, trîmîtalîzma niha ji hêla telefonên tûrîzmê re ji bo telefon û alavên hûrgelên hucreyê de bi tondem bi silicon re tê bikaranîn. Tîjerên SiGe xwedî paceya guherînên mezin hene û ji bilî teknolojiya bingehîn ji kêmtir hêza kar bikar bînin. Yek ji bo serîlêdana dawî ya ji bo chipsên SiGe di pergalên ewlehiyê yên otototîk de ye.
Wateyên din ji bo elektronîkên elektronîk hene di çarçoveya çîkên bîranîna navîn de, ku di cîhaza gelek elektronîk de ji ber berjewendiyên enerjiya enerjiya wan û herweha li substrates di hilberkirina LEDs de tê bikaranîn.
Çavkaniyên
USGS 2010 Minerals Yearbook: Germanium. David E. Guberman.
http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/germanium/
Komeleya Bazirganiya Minor Metals (MMTA) Almanî
http://www.mmta.co.uk/metals/Ge/
Muzeya CK722 Jack Ward
http://www.ck722museum.com/