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钯及其合金的电沉积

放大字体  缩小字体发布日期:2012-09-24  浏览次数:603
核心提示:钯金属是l803年由英国的一名叫W.H.Wollaston的医生在做分离和提纯白金试验时发现并命名的。Wollaston医生将此金属如此命名是为纪念当时刚刚被发现的小行星Pallas。
 

钯金属是l803年由英国的一名叫W.H.Wollaston的医生在做分离和提纯白金试验时发现并命名的。Wollaston医生将此金属如此命名是为纪念当时刚刚被发现的小行星Pallas。不过,Pallas这个名字在希腊神话故事中有它的渊源,.这与被称为“宙斯的礼物”的叫雅典娜的木塑像有关,它站在特洛伊城门口护卫城的安全。人们相信只要特洛伊人有了这个木塑像,城堡就会永远安全。神话故事还讲到特洛伊战争中,奥德修斯和狄俄墨得斯偷了木像,把它运进了希腊营地,导致特洛伊城被征服。 .

罗马传说中,在洗劫特洛伊城时,雅典娜的木塑像被Aenasus抢到手,并且带回意大利安放在罗马的女灶神神庙里。罗马人敬仰木像,相信它能保证这个帝国的永存。由此,钯这词变成“保卫”尤其是“保卫自由”的同义词。

Ian E.Cottington对钯的发现和历史作过精彩回顾[3]。

12.1地质矿藏

不像其他金属,铂族金属(PGMS)在地壳中绝大多数以金属合金的形式存在,特别是与镍及铁,只有几个矿物化合物被人们知道。地壳中铂族中的6种金属的自然丰度都很低,其中钯是最丰富的[5],具体数据如表12—1所示。令人感兴趣的是,与岩石类型的陨石相比,富含铁、镍的陨石中铂族金属的含量很高。这使地球化学家假设在地球上,相似的冶金学过程发生——即当地球形成时,铂族金属主要富集在铁-镍地核中。这也说明为什么在岩石圈内铂族金属的丰度相对较低。

表12—1铂族金属在地壳中的含量

钯的供应、需求和使用

铂族金属的主要产地是南非、北美以及俄罗斯。这些国家来的矿,常常是和铜镍矿共存的原生矿床。表l2—2提供了每个地理区域上铂族金属的大致含量[7],其中,钯在俄罗斯是最集中的,现在俄罗斯当然是金属钯最大的供应国。图12-1列出了10年来钯供应情况,到1995年,供应总量达到634万金衡制盎司。从图12—1中可看出,在最后的两年中,钯的船载运量增加了近50%。实际上,所有其他需求都是由俄罗斯政府贮备提供的。对“硬”通货的要求是促使其增加的主要动力,尽管俄罗斯担心由于价格较高,将促使钯在电子工业中的使用被取代,这样,长远看来,这种金属的需求量会降低。

表12-2铂族金属的地理分布(质量分数/%)

 


 

 


 

图12-1全世界从l986年到l995年不同地区的钯供应

图12—2是10年来不同地区钯的需求情况,可清楚地看到从l992年开始需求迅速增长。例如,钯需求量[7]增加25.2%,到1995年总需求量达到310万盎司。日本仍是主要的钯消费国,主要用在电子和牙科方面。同时,自动催化剂刺激了北美和欧洲对钯的需求。图l2—3是供一求关系图,从图可看出,l986年到1995年累积起来,大约有80万盎司的钯过剩。然而,这个过剩量是由俄罗斯储备的卖出引起的,如果不再开采,这个趋势很容易逆转。

 


 

图12—2全世界从l986年到l995年不同地区的钯需求

 


 

图12—3全世界从l986年到l995年钯的供求关系

图12-4示出各行业对钯的消费应用[7]。电子行业是最大的消费行业,大约占总需求量的43%。钯零件用在各种各样的电子设备中,从基本的消费产品到复杂的军用硬件。尽管这些零件含钯量相对较少,但是由于它们成批地大量生产,1995年的需求达到265万金衡制盎司。钯有75%以上是用来在生产多层陶瓷电容器时作“浆糊”,少量地用在混合集成电路和电镀操作中。

钯的第二大应用领域是催化剂,占总需求量的26%左右。在催化剂应用方面,自动催化剂约占75%,欧洲和北美的汽车生产中对钯的需求在迅速增长。牙科、珠宝(非镀的)及其他各种各样的应用,包括镀钯,占总消费量的31%。

 


 

图12—41995年全世界各行业对钯的需求

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