金矿
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金矿的成因类型及各类型基本特征我国金矿资源非常丰富,而金矿属于我国最主要的矿种。
为确保国内金矿资源被有效的利用,需加强对于金矿资源特征、成矿规律的研究。
此外,还需要提高金矿资源的储量,以促使金矿业获得更大的突破,造福于人类和社会、国家。
1.1资源量的分析国内金矿研发、利用的时间较为久远,同时资源同时非常丰富。
新中国设立,国内黄金产业的发展主要可以分为三个阶段:(1)建国后,完成了胶东和小秦岭、燕辽、辽吉东部低于和黑龙江流域等金矿的三角区,以及一些黄金的基底,如陈毓川等。
(2)20世纪80年代,随着我国地质方面的工作,大力的资金投入金矿方面的工作,使全部最为主要的成矿带以2:25万化读取面,促进了新型金矿和崭新矿区的勘测工作,以及旧有矿山的摸底发展。
此外,技术方面和大型贵金属有关企业均赢得较好的发展。
国内金矿勘测活动了以往没的进展,使其向代莱发展方向迈出了一大步。
(3)近年来,地质业的不断发展,使得黄金科研方面的工作量出现一定的变化,而商业对于勘察方面的工作也投入了更多的心血。
近期发现大批的大型的金矿和特大型的金矿,多集中于旧矿山的边部、深部位置,或是重点金矿的矿集中地点,这对于我国的金矿业非常有利,可有效的上涨我国的金矿资源。
结合国土资源部门的矿产资源储量内容,对近年来我国新增的金矿资源量进行统计和分析,资源量达到.34t,为每年新发现的大型的`金矿床的5倍。
也可以统计为26.5个大型的金矿床,这样计算每年会增加8.67%.最新的统计数据表示,我国的金矿矿产地为处,其中特大型为15处、大型为处、中型为处,小型为处,矿点为处。
全国共发现资源量.49t,其中排在前列的为山东、河南、江西,以及黑龙江等省份。
其中山东省属于金矿资源最为丰富的省份,深部矿源较为丰富。
矿产的数量进行衡量,黑龙江和新疆、青海,以及辽宁和湖北均位于前几位。
近几年,青海大场和新疆西天山等地区,均找到金矿床。
由此可见,我国的西部地区矿源丰富,可作为未来的主要找矿地区。
碎屑灰岩,夹火山灰凝灰岩,沉凝灰岩和少量钙质硅质岩,砂砾岩,大理岩。
4,第三系上渐渐一中新统桃树园【(E3—N1)】广泛分布于区为北部,在灰色,浅黄色,砖红色,橙红色砂砾岩,泥砂岩,杂砂岩不均匀互层,夹薄层石膏。
二,构造区内构造简单,矿区及附近地层均呈单斜层状产生,倾向向南,倾角度45°—63°,产状稳定。
区域断层以东西走向的压扭性断裂为主,在矿区及北部地区有三条该类型的断裂,矿区即位于断层之间的区域内。
三,侵入岩区内侵入岩主要有华力西中期的花岗闪长岩和长大理岩,分布于矿区的南北两侧,由于远离矿体,对矿体无大的影响。
第二节矿区地质特征一,地层矿区地层简单,为下石炭统雅满苏组(C1y ),其岩性特征分述如下:以白色,灰白色厚层灰岩,灰色片理化粉砂质灰岩,凝灰质灰岩,灰色,灰褐色片理化泥质粉砂岩,钙质粉砂岩,长石岩屑砂岩不均匀互层为主,夹少量火山灰凝灰岩,晶屑凝灰岩,沉凝灰岩等。
为一套浅海相碎屑—碳酸盐岩建造,以白色块状灰岩和灰色薄层砂岩为主体的岩性组合。
二,构造矿区构造简单,岩层呈向南倾斜的单斜层状产出矿区中部有两条东西走向的断层穿过,为压扭性断裂,对矿体产生一定的影响,使矿体中节理裂隙局部发育,降低了荒料块度及荒料率。
同时断裂产生的节理裂隙为成矿后的热液和染色矿物提供了运移通道和充填场所,是形成矿石中色线的主要原因。
三,岩浆岩矿区为未见岩浆岩出露,岩浆活动距离矿体较远,对矿体影响不大。
四,变质岩矿区内变质岩主要为区域变质成因的膏灰色大理岩,未见其它类型的变质作用及变质岩。
第三节矿体地质特征1,矿体特征(1)矿体特征初步固定出2条金矿体或矿化体,矿体为脉状,似层状为主,地岩厚度一般0.85~ 1.38米,延长一般在150~240米之间。
金品位:0.68 ×10-6 —3.10×10-6 (-6 在10的右上角)。
讲述如下:L1金矿体:含矿岩层为下石炭统雅满苏组的晶屑凝灰岩及安山质岩屑,晶屑凝灰岩夹凝灰质粉砂岩,石英脉,地表以孔雀石,褐铁矿化为主,具强的绢云母化。
世界金矿的分布、世界、中国十大金矿黄金是一种在人类经济和金融领域中具有重要影响的金属。
它的独特物理化学特性和XXX,使得黄金在人类历史上一直保持着神圣的地位。
金矿指的是含有足够黄金并可工业利用的矿物集合体,金矿山则是指通过采矿作业获得黄金的场所。
世界现有黄金储量为8.9万吨,其中南非占了50%的查明黄金资源量和储量基础,占世界储量的38%。
美国占世界查明资源量的12%,占世界储量基础的8%,世界储量的12%。
除此之外,俄罗斯、乌兹别克斯坦、澳大利亚和加拿大等国也是主要的黄金资源国。
在80多个黄金生产国中,美洲的产量占世界33%,非洲占28%(其中南非22%),亚太地区占29%。
2017年,中国的黄金产量为355吨,成为全球最大的黄金生产国。
澳大利亚的黄金产量为270吨,大部分来自西澳大利亚的XXX古利超级矿坑。
美国的黄金产量为237吨,大多数金矿位于内华达州。
总之,黄金是一种具有重要地位的金属,世界上有许多国家拥有丰富的黄金资源。
中国、澳大利亚和美国是全球最大的黄金生产国之一,它们的黄金产量和储量在世界范围内都占有重要地位。
4、俄罗斯的黄金产量为200吨,比2010年增加了8吨。
虽然俄罗斯的黄金产量排名第四,但其黄金探明储量居世界第二位。
俄罗斯的黄金主要产自西伯利亚和远东地区,Polyus Gold nal是俄罗斯最大的黄金生产商,同时在这两个地区生产黄金。
5、南非的黄金产量为190吨,位于排行榜中游。
南非曾经是非洲最大的黄金生产国,虽然现在已不再是黄金生产的王者,但它仍是世界上金矿储量最多的国家,并在Witswatersrand拥有世界上规模最大的金矿床。
6、秘鲁的黄金产量为150吨,是十大产金国中产量下降的两个国家之一,与2010年相比减少了14吨。
尽管如此,秘鲁的XXX(Minera Yanacocha)依然是拉丁美洲最大的黄金生产商,拥有三座露天金矿。
7、加拿大的黄金产量为110吨,与其南部邻国一样,2011年开始黄金产量有所增加,产量从91吨增加到110吨。
金矿的分类金矿是一种珍贵的资源,在地质学中有着重要的地位。
金矿的分类是根据其形成过程、矿床特征等因素进行的。
在这篇文章中,我们将会全面地介绍金矿的分类,希望对读者有所指导。
首先,根据金矿的形成过程,我们可以将金矿分为热液金矿、沉积金矿和变质金矿。
热液金矿是由地壳中的岩浆热液活动所形成的,其特点是富含硫化物和砷化物。
热液金矿主要存在于火山岩矿床、蚀变岩矿床和接触变质岩矿床中。
火山岩矿床是由火山喷发造成的,其中热液金矿常以脉状或块状分布在岩浆岩中。
蚀变岩矿床是由地下热液活动引起的岩石蚀变所形成的,其中热液金矿常以脉状或块状分布在蚀变岩中。
接触变质岩矿床是由岩浆活动和岩石接触作用形成的,其中热液金矿常以脉状或块状分布在接触带中。
沉积金矿是由河流、湖泊和海洋等水体沉积过程中,金矿颗粒沉积而成的。
沉积金矿的特点是金矿颗粒粗大,一般为黄金。
沉积金矿主要存在于滨海滩涂、河床淤泥和湖底砂等地质环境中。
滨海滩涂是由于大陆板块隆起或海平面下降,导致海水退去后形成的。
在滨海滩涂中,常有富含黄金的黑色矿砂被沉积下来。
河床淤泥主要存在于河流中,其中的金矿颗粒也是由河流水力作用所沉积而成的。
湖底砂则是在湖泊中,由于河流的输运作用而形成的。
变质金矿是由岩石经历高温高压等变质作用而形成的。
变质金矿的特点是与变质岩密切相关,常以金粒状或细脉状形式存在。
变质金矿主要存在于变质岩中,例如片麻岩、石榴岩等。
除了根据形成过程进行分类之外,金矿还可以根据矿床特征进行分类。
我们可以将金矿分为脉状矿床、层状矿床和点状矿床。
脉状矿床是指金矿以脉状分布于岩石中的矿床。
这种矿床在岩石中呈线状或管状,常以金矿石的形式存在。
脉状矿床的富集程度较高,含金量较大。
层状矿床是指金矿以层状分布于岩石中的矿床。
这种矿床的金矿通常与地层的层理关系密切相关,金矿石常以细脉状分布于岩石的层间隙中。
层状矿床的富集程度较低,含金量较小。
点状矿床是指金矿以点状分布于岩石中的矿床。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
金矿的常见分类
近期,金价飙升,黄金行业似乎呈现复苏的景象,不少人给我打电话,询问黄金的选别方法,大致问法是这样的:我最近买了点矿石,请了某某厂的老浮选工,租了个选厂,但是指标不太好,能帮我想想办法吗?但是当我问及原矿性质时,却只能告诉我,金大致是3-4g/t,至于脉石是啥,成矿矿物是啥,有害元素是啥一概不知。
而这些老浮选工调整黄药、黑药、二号油、石灰等药剂也并不能改善最终指标。
那么原因在哪里?作为多年从事黄金矿山技术服务的选矿工作人员,我想从我的切身体会来给大家介绍一下黄金选矿的基本知识,大致从矿床的基本分类、常见的选矿工艺、复杂选矿工艺、常见难选金矿、自身实践案例以及最新试验成果等方面来说,一来让更多投资者了解黄金,避免盲目投资,二来与业内前辈加强交流,帮助我把这项工作做得更好。
系列一金矿的常见分类
说到黄金选矿,我们首先考察的应该是其形态和成因,虽然学选矿的大都不研究地质和矿物学,但是地质和矿物学的一些常识却是制定选矿试验方案的一个基础条件。
自然界的金多以单质形式存在,少量与两性金属化合物,如硒、碲、銻化物等,罕见金属化合物,如金汞膏、铜金矿等,非金属化合物应该是没有的。
金矿床主要分类,每个科研院所根据其擅长的研究方法来分形成了不同的体系,但从直观来分,我们通常把他分为沙(砂)金矿和岩金矿。
砂金矿本质上是一些大型金矿矿脉长时间经受水蚀、风蚀在下游沉积形成的,我们根据区域不同可分为重力砂、流水砂、冰川砂、滨海(湖)砂,砂金的选矿主要以重选富集为主,我国的金砂多呈片状,或者说由于采砂历史久远,剩下的都是片状的细粒了。
易选的砂金矿应该是砂多泥少,砂粗金细,反之则视为难选。
金矿是怎么形成的选金矿的方法金矿指金矿石或金矿床(山)。
金矿石是具有足够含量黄金并可工业利用的矿物集合体。
金矿山是通过采矿作业获得黄金的场所,是通过成矿作用形成的具有一定规模的可工业利用的金矿石堆积。
以下是由店铺整理关于金矿是怎么形成的的内容,希望大家喜欢!金矿的形成原因金矿,一指金矿石,具有足够含量黄金并可工业利用的矿物集合体;二指金矿山,通过用采矿作业获得黄金的场所;三指地质学上的金矿床,通过成矿作用形成的具有一定规模的可工业利用的金矿石堆积。
地球上99%以上的金进入地核。
金的这种分布是地球长期演化过程中形成的。
地球发展早期阶段形成的地壳其金的丰度较高,因此,大体上能代表早期残存地壳组成的太古宙绿岩带,尤其是镁铁质和超镁铁质火山岩组合,金丰度值高于地壳各类岩石,可能成为金矿床的最早的“矿源层”。
综上所述,金在地壳中丰度值本来就很低,又具有亲硫性、亲铜性,亲铁性高熔点等性质。
要形成工业矿床,金要富集上千倍要形成大矿、富矿,金则要富集几千、几万倍,甚至更高。
一般认为,规模巨大的金矿一般要经历相当长的地质时期,通过多种来源、地质构造演化和多次成矿作用叠加才可能形成。
金矿的存在问题一、矿产资源综合利用法律法规不健全,矿产资源综合利用优惠政策不到位。
一些贫富兼采的低品位矿石和开展综合利用回收的共伴生有用组分,由于这部分资源的回收利润很低甚至还需资金补贴,税费收取按量不按质,加大了利用成本,搞综合利用反而影响了企业的经济效益。
因此,企业综合利用资源的积极性不高,黄金价格的波动甚至导致采富弃贫。
关于对矿业“三废”等二次资源的收集、回收等相关政策尚缺乏相关法律法规的界定。
二、矿产资源损失、浪费和破坏严重。
大多数黄金矿山,尤其是小型矿山往往是在勘探程度很低的情况下动工兴建的。
矿山投产后生产、基建、技改同时进行,多数小型企业在选冶工艺上技术、管理水平低,再加上初期采选方案考虑不周,往往造成较大的资源损失、浪费和破坏。
找金矿的十大方法想要找到金矿,是需要有一定技巧和方法的。
这里有十大方法,一起来学习一下吧!第一,了解矿山地质环境。
如果要寻找金矿,首先要了解当地的地质环境,尤其是矿山地质环境。
其中可以包括地层学、岩石学、矿物学、地球物理学、化学和水文学等等,而且还要考虑当地特有的气候、土壤类型和地表形态等因素。
只有深入理解当地的矿山地质环境,才能更好地获取金矿的信息。
第二,寻找金矿指示矿种。
寻找金矿的时候,首先要选择一些金矿的指示矿种进行研究,例如比较容易在金矿中发现的高磁性物质、黑色物质、沉积物物质、磁性物质等。
而且,还要掌握其他金矿指示矿物等,以及影响金矿长期保存的环境因素,这样才能根据金矿指示矿物,有效地紧实探寻金矿。
第三,根据地质特征探索金矿。
探索金矿的时候,要按照当地的地质特征,有针对性地进行探索。
可以根据当地的断裂带状地质特征,如断层、褶皱等,发现可能存在矿物组合的构造断裂带,并进行探寻。
第四,利用传统寻金方法探索金矿。
要有效地找到金矿,还可以利用传统的寻金方法,例如掘斗金、开采、沉淀、水淘、拾金、研岩等等。
第五,利用金矿勘查技术探索金矿。
要实现高精度的勘查,就要利用金矿勘查技术,比如磁临勘技术、能谱勘查技术、大地测量技术等等。
第六,利用金矿勘探仪器探测金矿。
利用金矿勘探仪器,可以通过电子勘探仪等来获取金矿的真实位置。
第七,利用衍射成像技术探索金矿。
通过衍射成像技术,可以对金矿进行正确检测,这种技术相对来说比较复杂,但是也很有效。
第八,利用钻探调查技术探索金矿。
金矿调查技术可以有效地探测金矿的深度和宽度,以及黄金分布的状况。
第九,利用水文地质勘查技术探索金矿。
水文地质勘查技术是对地表水动力地质条件的研究,可以有效地探测金矿的深度和位置。
第十,利用地球物理技术探索金矿。
利用地球物理技术,可以有效地探测金矿的深度和位置,以及矿物结构等特征。
总之,寻找金矿是需要一定技巧和方法的,以上就是十大寻金方法,在寻找金矿时可以参考一下!。
中国金矿床类型矿床类型的划分,是矿床研究中的主要课题之一。
我国对金矿分类方法的研究,近年提出的论述较多,矿床分类的目的在于应用,便于有效地指导矿床勘查和评价。
故本书选择了以金矿容矿岩系与矿化体产出形式为基础的分类方案,将我国金矿床分为10类22个亚类(下表)。
(一)产于太古宙—古元古代变中基性火山-沉积杂岩(绿岩带)中的金矿(绿岩带型金矿)本类金矿系指赋存于变中基性火山岩系和部分沉积岩系中的金矿床。
主要分布在我国华北老地台区,如乌拉山—大青山、燕辽、清原—桦甸、小秦岭与胶东地区。
容矿岩系是一套中深变质的斜长角闪岩、斜长角闪片麻岩,原岩为变中基性火山-沉积杂岩(一般称为绿岩带)。
它是我国金矿床主要类型之一,极具经济意义,分布点多面广,储量与产量都很大。
已知该类金矿床(点)100多处,约占全国岩金矿床总数22%,储量约占岩金总储量29%,矿床平均规模约为5.5t/个。
据矿体产出形式,可将金矿分为二个亚类:①石英脉(包括石英-钾长石脉)型,如吉林夹皮沟、河北小营盘、河南小秦岭、内蒙古包头金矿;②复脉带(或片理化带),如河北金厂峪、浙江诸暨金矿床。
本类金矿主要地质特征是:1)金矿化主要赋存于太古宙古老基底隆起区,基底的地球化学场与金矿成矿作用关系十分密切。
大多数金矿分布于深大断裂系统中。
2)金矿化与古老中基性火山岩类变质而成的绿岩密切相关。
容矿层位在夹皮沟地区为鞍山群三道沟组、杨家店组、燕辽地区为建平群小塔子沟组,迁西群上川组,乌拉山—大青山地区为乌拉山群、集宁群,小秦岭为太华群下部岩组,岩石变质较深,普遍遭受混合岩化作用。
3)该类金矿赋存区多有岩浆活动,矿床距中酸性侵入体一般0.5~5km,常见矿脉与岩脉伴生。
4)围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化,其次为碳酸盐化、钠化、绿泥石化等。
5)矿化体主要呈脉状,矿脉延伸较大,且延伸大于延长。
6)矿石矿物主要为黄铁矿,不等量的方铅矿、闪锌矿、黄铜矿,脉石矿物为石英、绢云母、钠长石、绿泥石及碳酸盐类等。
金矿的开采可能很多人还不太了解,下面富矿网就来详细介绍一下。
金矿的开采主要方式:我国金矿开采大体分为露天开采和地下开采两种,以地下开采为主。
露天开采一般适合于砂金和微细粒金矿的开采。
砂金的开采有人工挖掘和采金船两种,前者多用在残坡积区及有大量粗大砾石存在的河床地区,以人工挖取含金较富的层位为目的。
一般人工挖掘砂金矿只存在于一些小的可盈利的矿体,矿体品位0.02克/m3以上就可盈利。
采金船是一些河床面积较大,含金层含金品位较稳定、人工挖取难以盈利或有大型黄金开采公司属下的采金区用以大规模开采的方式,采金船造价一般达数百万元,因此要求有很好的采金作业区。
我国黑龙江省松花江流域曾是重要的采金船开采地带。
目前由于大型的矿山较少,采金造成的混浊水对下游农渔业有较大的影响,部分砂金矿为良田所覆盖,我国的采金船数量已难有增加并逐年减少。
总的看来,我国已探明的砂金矿床大多已采空或因污染环境而停采,主要采区已转移到西北地区无人居住带。
微细粒金矿的开采:不少微细粒型金矿产金区采用露天形式是因为这类矿山的金矿体在地表出露良好,且多因氧化而成为松散的土状或疏松岩石状。
矿体的厚度越大,开采的机械化程度越高,在这些矿山,大型挖掘机的使用是常见的。
小型矿体则一般采用人工挖掘,这样能够最大限度地采空矿体。
对于开采简单的氧化金矿,由于成本较低,开采边界品位可降低到国家规定的边界品位以下,如我国南方某风化熔岩凝灰岩中的微细粒金矿,开采的边界品位下降到0.5克/吨,仍可盈利。
地下开采是我国金矿开采的主要方式,由于我国金矿床大多为隐伏、半隐伏状矿体,就要求使用开窿方式来开采金矿。
目前我国既有机械化程度很高的金矿窿道,也有低矮简陋的小矿窿,且后者的数量占大部分。
地下开采按窿道的开口角度分为平窿、斜窿和竖井三种,是针对不同的矿体埋藏状态来设计的,在地下潜水面以上的矿体,常采用平窿或斜窿开采,尤其是地平线上矿体,常用水平掘进就能采到矿脉。
目前我国金矿的开采埋深并不很大,最大井深常在一千米以上,所以就是竖井,我国金矿的井深都不是很深,常见的最深度在600-1000米左右,一般井深在300-800米之间。
主要金矿类型的地质特征与矿床实例一、岩桨热液金矿床本类矿床分布于古地块周围断陷盆地的边缘或两个构造单元之间的深断裂带附近。
太平洋构造岩浆活动带控制了本类型的矿床。
如密山~清源深断裂,郯城~庐江深大断裂,浙闽沿海的丽水~海丰深断裂带等。
混合岩化~交代重熔、同熔型花岗岩类与含金建造变质岩系有着内在联系,所形成的含金花岗岩或偏碱性的花岗岩类小侵入体,岩株对岩浆期后热液金矿床有直接的控制作用。
本类型金矿床可分3个亚类。
(一)重熔岩浆热液金矿床成矿母岩为含金的重熔型花岗石。
在燕山期,它们沿着深切基底的断裂构造侵入到不同时代的盖层中。
金矿化多沿台、槽分界断裂隆起区的边缘断裂展布。
在隆起区以金矿化为主,伴有多金属矿化,在凹陷区以多金属矿化为主,而在过渡带则为金~多金属矿化。
在侵入体内为石英细脉浸染型金矿化,含金黄铁矿石英细脉带产于岩体的边缘或其顶部,而含金石英脉带赋存于接触带和围岩的构造裂隙中。
河北峪耳崖金矿床:燕山期花岗杂岩体居于矿区中心。
呈北东~南西向分布,岩体的长轴方向与区域构造线一致,长2km,宽0.7km,平面上中间膨大两端狭小,呈一菱形状(图1~4)侵入于长城系高于庄组白云岩中,接触带局部有矽卡岩化现象。
侵入杂岩体主要由同源不同阶段侵入的似斑状斜长花岗岩和黑云母花岗岩组成。
金矿化带主要分布于内接触带附近和岩体中,极少数分布于云岩岩或边部的断裂构造中,白云岩中的矿体,一般距接触带50~100m。
成矿断裂主要有两组,一组走向北40o~80o东,倾向北西,倾角400~80o,贯穿全区,规模较大,破碎带发育,另一组走向为2900~280o倾向北东,倾角40o~60o,仅在若休内部发育,与第一组斜交,规模小。
已查明地表矿带有14条,深部盲矿带10余条,每一矿带由1~6条矿体组成。
大多数矿带平行于岩体长轴方向,呈平行脉状,雁行排列,地表规模较大,长几百米,厚度不足1 米,最厚5~10 米。
含金地质体共有3种:①含金黄铁矿石英脉;②含金黄铁矿石英细脉带;③含金破碎蚀变带。
一、金矿的工业价值及用途黄金是人类较早发现和利用的金属。
由于它稀少、特殊和珍贵,自古以来被视为五金之首,有“金属之王”的称号,享有其它金厦无法比拟的盛誉,其显赫的地位几乎永恒。
正因为黄金具有这一“贵族”的地位,一段时间曾是财富和华贵的象征,用它作金融储备、货币、首饰等。
到目前为止黄金在上述领域中的应用仍然占主要地位。
随着社会的发展,黄金的经济地位和应用在不断地发生变化。
它的货币职能在下降,在工业和高科技领域方面的应用在逐渐扩大。
黄金的主要需求和用途有三大类:(一)、用作国际储备。
这是由黄金的货币商品属性决定的。
由于黄金的优良特性,历史上黄金充当货币的职能,如价值尺度、流通手段,储藏手段,支付手段和世界货币。
随着社会经济的发展,黄金已退出流通领域。
二十世纪70年代以来黄金与美元脱钩后,黄金的货币职能也有所减弱,但仍保持一定的货币职能。
目前许多国家,包括西方主要国家国际储备中,黄金仍占有相当重要的地位。
(二)、用作珠宝装饰。
华丽的黄金饰品一直是一个人的社会地位和财富的象征。
(三)、在工业与科学技术上的应用。
由于金具备有独一无二的完美的性质,它具有极高的抗腐蚀的稳定性;良好的导电性和导热性;金的原子核具有较大捕获中子的有效截面;对红外线的反射能力接近100%;在金的合金中具有各种触媒性质;金还有良好的工艺性,极易加工成超薄金箔、微米金丝和金粉;金很容易镀到其它金属和陶器及玻璃的表面上,在一定压力下金容易被熔焊和锻焊;金可制成超导体与有机金等。
正因为有这么多有益性质,使它有理由广泛用到最需要的现代高新技术产业中去,如电子技术、通讯技术、宇航技术、化工技术、医疗技术等。
1、金在仪器仪表制造业的应用随着科学技术的发展,对各种仪器仪表的要求也越来越高。
金在各种精密自动化仪器上的应用也越来越占有重要位量。
工业上测量温度常采用热电偶和电阻温度计。
热电偶是由两种不同成份的金属丝组成,由于测量点的冷端间的温度差引起能用毫伏计测量出的热电势,是基于温度的热电势的变化来测量温度的,因此对材料的热稳性要求是很严格的。
金—钯合金常用做某种型号热电偶元件。
金(40%)、钯和铂(10%)或铟铑配对时产生很大热电势,这种热电偶可在10000的空气中使用;在航空技术中控制温度,使用金(40%)钯和铑(10%)热电偶效果最好,甚至在1000经过1000小时后它的误差只有0.1—0.2度;用金(35%)钯合金钱做负极.用钯(83%)、铂(14%),金(3%)合金做正极,组成的热电偶用于测量涡轮喷气技术中的进口气体温度。
如果用钯(55%)、铂(31%)、金(14%,此处的金必须用纯金)的合金做正极效果更好。
具有很高的的疲劳强度,可在900℃—1300℃长时间处于空气或氧化气氛下。
2、金在电子工业中的应用众所周知,现代各项科学技术的发展都离不开电子工业,而且还占有重要地位,如电子信息、航空航天、仪表仪器、计算机、收音机、电视机、集成电路等,都是电子工业飞跃发展的结果,而电子工业与黄金及其它贵金属的应用是密不可分的。
电子元件所要求的稳定性、导电性、韧性、延展性等,黄金和它的合金几乎都能一并达到要求。
所以黄金在电子工业上的用量占工业用金的90%以上,而且用量在年年增长。
3、金在电触点材料上的应用在现代化通讯系统、控制系统及电子计算机系统中,虽然其结构紧凑,器件微型化,但尚应保证进行必要检查的可能性。
在这方面采取个别零件和元件可拆卸结构,在技术上是合理的。
对可靠性和使用寿命提出更高的要求,自然提出研究新型触点的必要性与重要性。
由于零件布置紧凑和单位体积的能量储备增大,在通讯系统中提高系统的有效性,在研制触点材料时必须考虑与周围环境相关的一些因素,如优良导电性,稳定的电阻以及优良的耐蚀性,可加工性,热稳定性等。
由于金及金的合金具有上述优良性质,被广泛地应用于电于工业触点的制作。
在长期的使用中,即使在多变的环境里,也能保证在微弱的电流转换及很小接触压力时具有优良的接触可靠性。
4、金在导电材料上的应用金丝、金箔、用金粉压制成的部件、金的合金、包金合金材料(如包金玻璃、包金陶瓷、包金石英)等被作为导体材料广泛用于电子设备、半导体器材和微型电路中做导体材料。
如半导体集成电路的制作,半导体集成电路引线框架是用引线框架材料经高速冲床冲制而成,合格的引线框架经清洗、局部镀金(镀金层厚度不小于1微米)、装入芯片、键合引线、封装等工序才能制成半导体集成电路。
金和金合金用于电子行业作内引线和外引线,如半导体器件键合金丝(根据GB/T8750—1997)。
5.金在金基焊料上的应用金基焊料有许多宝贵的性质,仅仅是因为金的价钱昂贵而限制了它的工业中的大量应用。
随着电子工业、真空技术、原子能装置、飞机及火箭用的喷气发动机、宇航装置等新结构材料研制工作的发展,金基焊料的应用范围变得更为宽广了。
电子工业是金—铜焊料的主要用户,用于焊接波导管、集成电路、半导体电子管、无线电设备、真空仪表。
金铜共熔型合金流动性好,充填小缝隙的能力强,对铜、铁、镍、铝、锰、钨等金属及合金都有很好的润湿性。
与焊接金属有节制的相互间的化学作用,不破坏焊缝的尺寸,不造成焊接件强度下降。
当焊接真空焊缝时,在低气压下金铜焊料不会出现任何问题。
金铜焊料还用于钎焊大功率磁控管的大多数零件,可焊接铜、锰、镍、黄铜、孟奈尔等合金零件。
这样的焊料加入1%的铁,可防止与有序化有关的组织变化及体积的变化。
在加入具有低气压的铟时可明显地降低金铁焊料的液相线温度。
在半导体集成电路装配中广泛采用金基焊料做钎焊。
为了改善半导体仪表导热,将其安装在金属底板上。
因为半导体材料具有固定形式(n型P型)的传导性,则焊料也必须有同样形式的传导性,具有p型的焊接是采用IIIA族元素配制的,如金—硼、金—铟、金—镓等。
具有n 型的焊料则采用VA族元素配制的,如金—砷、金—锑等。
也采用具有易熔共晶的传导性的焊料。
具有特殊传导性的金基焊料在半导体间具有良好的电接触,而低熔点保证了它在钎焊过程中的工艺性能。
6、金在电子浆料上的应用1960年兴起的集成电路发展甚快。
1967年和1977年先后有大规模集成电路和超大规模集成电路问世。
集成电路不仅成了各种先进技术的基础.而且是现代信息社会的关键技术,它的发展带动了贵金属粉末在微电子工业中大规模应月,使贵金属电子浆料成为微电子工业的重要基础。
电子浆料常用金粉、银粉、铂粉、纪粉等等。
各种浆料用粉粒度大约在0.1微米—100微米,但大部分在0.5微米—5微米,浆料贵金属粉末形态大多是球状、片状、鳞片状。
采用化学或有机化合物的分解、化学还原法,满足高密度、高信赖度、高重现性等高品质的要求。
浆料用贵金属需用量很大,例如新型片式电子元件中所需电极浆料、多层布线导体浆料、印刷电路板导体浆料、电磁屏蔽膜浆料等。
按1999年世界片式电子元件产量估篡,单是这一类元件所需贵金属粉末就达1000吨。
7、金在字航工业中的应用金在宇航工业中的应用也在不断的发展和开拓之中,其速度之快令人惊讶。
金以它的抗腐性、抗热性,优良的导热、导电性.独特的化学性质在宇航领域中占有重要位置。
金在宇航工业中的应用量大、范围广。
从航天器、运载工具的制造到宇航的系统控制等,都离不开信息、测量、遥感、定位、计算机、摄影、仪表等各方面的器材,而其中成千上万的电子元件、仪表、特殊材料又都离不了金。
低蒸气金基焊料用于焊接电子元件的真空密闭隙缝和熔接宇航工业中的各种部件。
如用在宇航装置的燃料部件上,采用金—镍焊料钎焊了美国”阿波罗”登月飞船发动机的燃料导管,用它钎焊了1046条直径为4.7毫米——50.8毫米、壁厚为0.1毫米—0.5毫米的不锈钢管缝。
只有使用这种焊料可保证过氧化氮——火箭燃料氧化剂相互作用的稳定性。
镀金用在各种宇宙仪表上防止太阳的辐射。
“阿波罗”的—些宇宙飞船上的零件和宇宙飞行员的装备也是为了这一目的而镀了金。
由于金具有高反射率兼低辐射率的特殊性能,所以金往往用在防止幅射的场合,如喷气式发电机油嘴,宇宙装置燃料部件及热反射器。
金也用在喷气发动机和火箭发动部件涂金防热罩或热遮护板。
美国一公司研制了一种在飞机发动机外壳上喷镀黄金的方法,喷镀层的厚度不超过过0.04微米,这使得这种发动机的性能大大提高。
抗辐射、耐高温、不腐蚀的金铂合金用于喷气式发动机、火箭、超音速飞机引擎火花室材料。
8、金在润滑材料上的应用近二三十年来,摩擦学的研究重点发生了明显的转变,即从润滑和润滑系统转向材料科学和技术(包括表面工程)的研究。
由于现代工业技术的发展,特别是航天工业空间技术的发展.它们的许多工况条件已经超越了润滑脂的使用极限这就促使人们去寻找新的润滑材料以适应更为复杂的工作环境,并为机械设备实现大型化、微型化、高速、重载和自动控制等创造了有利条件。
为实现新工艺、新技术、应用新材料创造了有利条件。
为机械零件设计的革命提供了很大的方便。
同时还可减少繁杂而讨厌润滑维修问题,也给现场的文明清洁创造了有利条件。
我国和世界各国从20世纪50年代末开始研究固体润滑材料,60年代初在一些国防和军事工程上就得到了满意的应用效果。
而金和它的合金在固体润滑材科上有了自己的地位。
固体润滑是用固体微粉,薄膜或复合材料代替润滑油脂,隔离相对运动的摩擦面以达到减摩和耐磨的目的。
随着现代科学技术的进步,为解决高负荷、高真空、高低温、强辐射和强腐蚀等特殊工况下机械的润滑,固体润滑材料已从单一的微粉、黏结膜或单元的整体材料发展成为由多构成分组成的复合材料。
其作用机理和使用方法的研究也得到了迅速的发展,并出现了许多制备和应用这些材料的新工艺新技术。
固体润滑材料中的金属基软金属润滑材料分为基材组元、润滑组元和其它组元。
而润滑组元中金及金的合金以它在各力面的特性成为高级固体润滑材料软金属类的—个重要成。
在压力加工、辐照、真空和高温度等条件下,具有良好的润滑效果。
近代被用作航天航空工业。
金可以通过复合电积沉法制成固体润滑的复合材料,由复合电积沉法制备的镀层有良好的综台性能。
如金—铜—镍—MoS2E四组元自润滑复合镀层具有摩擦系统耐磨性好好、防冷焊、导电和耐高低温等优点。
9、金在化学工业上的应用核化工和化学工业使用金的合金制作特使管、板、线等材料,以达到防腐蚀、防辐射、耐高温等要求。
金—铂合金以其高耐蚀性和高强度而用于制作生产人造纤维的喷丝头;含3%钯的金合金以及含钯20%的金合金用在捕收铂的催化剂的生产上。
一般认为,金是所有金属中活性最低的催化剂。
金的催化活性低,是由d亚层电子全充满决定的。
因此,金不能化学吸附小分子,也不能作催化剂。
过去人们认为金及金的化合物催化作用的领域里是最没用的。
但现在经过对金的研究、已经大大地改变了这一看法。
研究结果表明,用附着在氧化铝或氧化硅载体上的高分散微粒金可对有机化学加氢的作用起到最好的催化作用,其机理是金的微粒在某些载体上金晶体变得电子不足,其性质与周期表中较前的元素相似;高分散的金微粒具有铂族元素的性质。