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钡的用途及应用领域

作者:祁哲 2022-01-11

钡是一种具有银白色光泽的碱土金属,焰色为黄绿色,柔软,有延展性。钡的化学性质十分活泼,能与大多数非金属反应,从来没有在自然界中发现钡单质。钡盐除硫酸钡外都有毒。此外,金属钡的还原性很强,可还原大多数金属的氧化物、卤化物和硫化物,得到相应的金属。钡在地壳中的含量为0.05%,在自然界中最常见的矿物是重晶石(硫酸钡)和毒重石(碳酸钡)。钡被广泛应用到电子、陶瓷、医学、石油等领域。

电子工业

钡的重要用途之一是用作吸气剂,用于除去真空管和显像管中的痕量气体。它以蒸散型消气膜状态使用,其作用是在装置内与周围气体生成化学化合物,防止许多电子管中的氧化物阴极同有害气体起反应,性能变差。钡铝镍吸气剂就是典型蒸散型吸气剂,广泛用于各类功率发射管、振荡管、摄像管、显像管、太阳能集热管等器件中。一些显像管中使用的是渗氮的钡铝吸气剂,它在蒸散放热反应中放出大量的氮气,在大量钡蒸散时由于与氮分子的碰撞,使吸气剂钡膜不致附着在屏面或荫罩上面而是集聚在管颈周围,不但吸气性能好,还提高了屏的亮度。

陶瓷行业

碳酸钡可以用作陶器釉料。当釉中含有碳酸钡时,它会形成粉红色、紫红色。钛酸钡是钛酸盐系列电子陶瓷的基础母体原料,被称为电子陶瓷业的支柱。钛酸钡具有高介电常数、低介电损耗,优良的铁电、压电、耐压和绝缘性等性能,被广泛应用到陶瓷敏感元件,尤其是正温度系数热敏电阻(PTC)、多层陶瓷电容器(MLCCS)、热电元件、压电陶瓷、声纳、红外辐射探测元件、晶体陶瓷电容器、电光显示板、记忆材料、聚合物基复合材料以及涂层等中。

烟火工业

钡盐(如硝酸钡)燃烧时,呈明亮的绿黄色,常用于制造烟火和信号弹。我们看到的白色烟花有时候也会使用氧化钡制作。

石油开采

重晶石粉又名天然硫酸钡,主要用于石油和天然气钻井泥浆的加重剂。往泥浆中加入重晶石粉可以增加泥浆的比重,使泥浆重量与地下油、气压力平衡,从而防止井喷事故。

害虫控制

碳酸钡是一种白色粉末,难溶于水,易溶于酸,有毒,常用作毒鼠药。碳酸钡能与胃液中的盐酸反应,释放出有毒的钡离子,引起中毒反应,因而在日常生活中我们应该避免误食。

   医学行业

     硫酸钡是无嗅无味的白色粉末,既不溶于水,也不溶于酸或碱,因而它不会产生有毒的钡离子,常被当做X线检查辅助用药用于胃肠道造影检查,俗称“钡餐造影”。放射学检查使用硫酸钡剂主要是利用其在胃肠道内可吸收X射线而使其显影作用,本身无药理作用,吃后会自动排出体外。

其他应用

锌钡白俗称立德粉,是一种常用的白色颜料

钡用作球墨铸铁的球化剂,用于制造球墨铸铁。

钡用于生产钡镍合金、钡钙铅等合金,例如用作轴承的铅合金中钡的含量为0.5%-4%

钡是精制炼铜时的优良去氧剂。