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铪的应用领域

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-06-30 浏览次数:897

 

由于铪容易发射电子而很有用处(如用作白炽灯的灯丝)。用作X射线管的阴极,铪和钨或钼的合金用作高压放电管的电极。常用作X射线的阴极和钨丝制造工业。纯铪具有可塑性、易加工、耐高温抗腐蚀,是原子能工业重要材料。铪的热中子捕获截面大,是较理想的中子吸收体,可作原子反应堆的控制棒和保护装置。铪粉可作火箭的推进器。在电器工业上可制造X射线管的阴极。铪的合金可作火箭喷嘴和滑翔式重返大气层的飞行器的前沿保护层,Hf-Ta合金可制造工具钢及电阻材料。在耐热合金中铪用作添加元素,例如钨、钼、钽的合金中有的添加铪。HfC由于硬度和熔点高,可作硬质合金添加剂。4TaCHfC的熔点约为4215℃,为已知的熔点最高的化合物。铪可作为很多充气系统的吸气剂。铪吸气剂可除去系统中存在的氧、氮等不需要气体。铪常作为液压油的一种添加剂,防止在高危作业时候液压油的挥发,具有很强的抗挥发性,这个特性的话,所以一般用于工业液压油。医学液压油。铪元素也用于最新的intel45纳米处理器。由于二氧化硅(SiO2)具有易制性 (Manufacturability),且能减少厚度以持续改善晶体管效能,处理器厂商均采用二氧化硅做为制作栅极电介质的材料。当英特尔导入65纳米制造工艺时,虽已全力将二氧化硅栅极电介质厚度降低至1.2纳米,相当于5层原子,但由于晶体管缩至原子大小的尺寸时,耗电和散热难度亦会同时增加,产生电流浪费和不必要的热能,因此若继续采用时下材料,进一步减少厚度,栅极电介质的漏电情况势将会明显攀升,令缩小晶体管技术遭遇极限。为解决此关键问题,英特尔正规划改用较厚的高K材料(铪元素为基础的物质)作为栅极电介质,取代二氧化硅,此举也成功使漏电量降低10倍以上。另与上一代65纳米技术相较,英特尔的45纳米制程令晶体管密度提升近2倍,得以增加处理器的晶体管总数或缩小处理器体积,此外,晶体管开关动作所需电力更低,耗电量减少近30%,内部连接线 (interconnects) 采用铜线搭配低k电介质,顺利提升效能并降低耗电量,开关动作速度约加快 20%。[21]

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