7440-74-6 / 高純銦的制備方法

背景及概述^[1]

銦是一種非常重要的戰(zhàn)略稀散金屬，是制備ITO、銅銦鎵硒、銻化銦、磷化銦、砷化銦等化合物半導(dǎo)體的重要基礎(chǔ)材料、廣泛應(yīng)用于軍工、航天航空、平面顯示、光電信息、太陽能電池等領(lǐng)域，屬于國家《中國制造2025》中重點發(fā)展的稀有金屬功能新材料之一。

制備^[1]

步驟一、電解液的制備：

A：將5N級以上純銦水萃成銦花；

B：將銦花用硫酸溶解，然后用高純水稀釋，得到銦電解初液；所述銦電解初液制備用高純水的電阻率在15兆歐以上；

C：往銦電解初液中加入氯化鈉、明膠，調(diào)pH值得到最終電解液；所述最終電解液中，In3+濃度為50g/L、NaCl濃度為60g/L、pH值為1.5；

步驟二、電解：

將步驟一得到的電解液裝入電解裝置中，放入陽極、陰極，接通電源開始電解，并在電解過程中，電解液溫度控制為15℃，電流密度控制為20A/m2，極距控制為40mm，并同時周期性取出陰極產(chǎn)品清洗烘干，得到產(chǎn)物高純銦；所述陽極為4N～4N5級的純銦，所述陰極為鈦板，導(dǎo)電部分為鈦包銅結(jié)構(gòu)；

其中，極距會隨著生產(chǎn)時間延長，陽極逐漸溶解而變大，引起電解槽電壓升高，適當(dāng)降低電流強(qiáng)度來保證產(chǎn)物銦的質(zhì)量；

定期檢測監(jiān)控電解液pH值：當(dāng)電解液pH值偏小時，適當(dāng)添加固體氫氧化鈉顆粒進(jìn)行中和，添加過程注意攪拌均勻，避免局部電解液pH值過大，產(chǎn)生水解；當(dāng)電解液pH值偏大時，緩慢加入硫酸，并注意攪拌均勻，避免加酸過量；

定期檢測監(jiān)控銦離子濃度：電解液銦離子濃度偏低時，適當(dāng)降低電流強(qiáng)度，減緩貧化產(chǎn)生步伐，同時適當(dāng)補(bǔ)充電解原液；電解液銦離子濃度偏高時，適當(dāng)添加高純水，進(jìn)行稀釋；

定期檢測監(jiān)控氯化鈉濃度：電解液氯化鈉濃度偏低時，適當(dāng)添加純氯化鈉顆粒，采用少量多次添加方式，并對電解液充分?jǐn)嚢杓把h(huán)，避免電解液局部濃度過大。

參考文獻(xiàn)

[1] [中國發(fā)明] CN201910802678.4 制備高純銦的方法