銥的主要性能是:⑴密度22.56g/cm^3;⑵熔點(diǎn)2454℃,銥制品使用溫度可達(dá)2100~2200¨C;⑶彈性模量高(538.3GPa),泊松系數(shù)低(0.26),低溫塑性很差;⑷是耐腐蝕的金屬,致密態(tài)銥不溶于所有無機(jī)酸,也不被其他金屬熔體浸蝕,例如熔化的鉛、鋅、鎳、鐵、金等;能耐許多熔融試劑和高溫硅酸鹽的浸蝕;⑸像其他鉑族金屬合金一樣,銥合金能牢固吸附有機(jī)物,可作催化劑材料;⑹銥在空氣或氧氣中600℃以上生成IrO2,并在1100℃分解;在1227℃空氣中銥的揮發(fā)量為鉑的100倍。銥可采用高頻或中頻爐、電弧爐、電子束等熔煉。銥在1600℃以上具有好的塑性,通常進(jìn)行熱加工。
銥的主要生產(chǎn)國(guó)集中在少數(shù)幾個(gè)國(guó)家,地緣政治緊張局勢(shì)可能導(dǎo)致供應(yīng)鏈中斷,進(jìn)而推格。此外,全球經(jīng)濟(jì)狀況也會(huì)影響銥的需求,在經(jīng)濟(jì)繁榮時(shí)期,高科技產(chǎn)業(yè)投資增加,銥的需求上升,價(jià)格隨之上漲;經(jīng)濟(jì)衰退時(shí),需求下降,價(jià)格可能下跌。
銥的供應(yīng)主要來自礦產(chǎn)開采和二次回收,全球銥的儲(chǔ)量有限且產(chǎn)量較少,供應(yīng)相對(duì)緊張。當(dāng)電子、化工、航空航天等行業(yè)對(duì)銥的需求大幅增加,而供應(yīng)無法及時(shí)滿足時(shí),銥的回收價(jià)格就會(huì)上漲;反之,若需求疲軟,價(jià)格則可能下跌。
銥的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。是耐腐蝕的金屬,銥對(duì)酸的化學(xué)穩(wěn)定性,不溶于酸,只有海綿狀的銥才會(huì)緩慢地溶于熱王水中,如果是致密狀態(tài)的銥,即使是沸騰的王水,也不能腐蝕;但是,在高溫加壓的密閉反應(yīng)釜中,銥在250°C以上的王水中受到明顯腐蝕;由20份濃鹽酸與1份濃硝酸配置的混酸,在上述溫度與壓力下,對(duì)銥的腐蝕性是王水的20倍左右,因此在化學(xué)分析中常用來做消解金屬銥的試劑。
銥的應(yīng)用大部份運(yùn)用其高熔點(diǎn)、高硬度和抗腐蝕性質(zhì)。銥金屬以及銥﹣鉑合金和鋨﹣銥合金的耗損很低,可用來制造多孔噴絲板。噴絲板用于把塑料聚合物擠壓成纖維,例如人造絲。鋨﹣銥合金也可以用于指南針軸承和計(jì)重秤。
銥的形態(tài)直接影響其回收過程的復(fù)雜程度。銥粉、銥塊和銥合金在提純過程中所需的處理方式完全不同。銥粉通常通過高溫熔融法進(jìn)行初步還原處理,利用氫氣作為還原劑,在1000℃以上環(huán)境下將雜質(zhì)分離。
銥的需求量從2009年的2.5噸升至2010年的10.4噸。這主要是因?yàn)殡娮酉嚓P(guān)應(yīng)用的需求量從0.2噸升至6噸:銥制坩堝被廣泛用于大型單個(gè)晶體的生產(chǎn),而這些晶體的需求在這段時(shí)間大大提高。銥的消耗量預(yù)期將因?yàn)榉e累的坩堝庫(kù)存而飽和,這在2000年代也曾經(jīng)發(fā)生過。其他重要應(yīng)用還包括火花塞(2007年消耗0.78噸)、氯堿法所用的電極(同年消耗1.1噸)以及化學(xué)催化劑(同年消耗0.75噸)。
銥銠合金:是銥和銠的二元合金,在高溫下為連續(xù)固溶體,有IrRhl0、IrRh40、IrRh50和IrRh-70等合金。Ir-Rh40合金的鑄態(tài)維氏硬度l736MPa,IrPh70的為1422MPa。合金的高溫抗氧化能力比純銥強(qiáng),在2000℃時(shí)IrRh60氧化失重約5%。而純銥失重高達(dá)27%。用高頻爐氬氣保護(hù)熔煉,鑄錠經(jīng)熱軋和適量的冷加工成材。主要用作高溫抗氧化熱電偶,使用溫度可達(dá)2000℃以上,有IrRh60-Ir、IrRh40-Ir以及IrRh50-IrRu10等,后者熱電勢(shì)高,在2000℃時(shí)可達(dá)17.18mV。
隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)的重視,許多國(guó)家出臺(tái)了嚴(yán)格的廢棄物處理和回收政策。這些政策不僅提高了回收的標(biāo)準(zhǔn)和要求,也增加了回收過程中的成本,如環(huán)保設(shè)備的投入、廢棄物處理費(fèi)用等,從而會(huì)影響銥的回收價(jià)格。