ලෝහ පැතිකඩ

LED ආලෝකය දිදුලයි

ග්ලූම් යනු කාමර උෂ්ණත්වයේ උෂ්ණත්වයට ආසන්න වන අතර එය අර්ධ සන්නායක සංයෝග නිපදවීම සඳහා යොදා ගනී.

දේපළ:

• පරමාණුක සංකේතය: ගු
• පරමාණුක ක්රමාංකය: 31
• මූලද්රව්ය කාණ්ඩ: පසු-සංක්රමණය වන ලෝහ
• ඝනත්වය: 5.91 g / cm³ (73 ° F / 23 ° C)
• Melting Point: 85.58 ° F (29.76 ° C)
• බයිලින් ප්ලේට්: 3999 ° F (2204 ° C)
• මොහගේ තදබදය: 1.5

ලක්ෂණ:

පිරිසිදු ගැලියම් රිදී සුදු පැහැයක් ගනී 85 ° F (29.4 ° C) ට අඩු උෂ්ණත්වවලදී උණු වී යයි.

මෙම ලෝහ උණු කළ හැකි තත්වයේ පවතී. එය 4000 ° F (2204 ° C) පමණ වේ. එය සියලුම ලෝහ මූලද්රව්ය විශාලතම ද්රව පරාසය ලබා දෙයි.

ගලියු යනු සිසිල් වන විට එය වැඩි වන සුළු ප්රමාණයක් පමණි.

ගැල්ියම් ලෝහ වෙනත් ලෝහ සමඟ මිශ්ර වුවද, එය දැලිස් වලට විසරණය වන අතර බොහෝ ලෝහ දුබල වේ. කෙසේවෙතත්, එහි අඩු ද්රවාංකය, සමහර අඩු දියර මිශ්ර ලෝහ වල ප්රයෝජනවත් වේ.

කාමරයේ උෂ්ණත්වවල දී ද්රවශීලතාවයට ප්රතිවිරුද්ධව ගැලක්, සම සහ වීදුරු යන දෙකම ගැලක් හැසිරවීම වඩාත් පහසු කරවයි. ග්ලූම් රසදිය තරම්ම විෂ සහිත නොවේ.

ඉතිහාසය:

1875 දී ස්පාලයිටින් වර්ග පරීක්ෂා කර බැලූ විට, Paul-Emile Lecoq de Boisbaudran විසින් සොයා ගන්නා ලද්දේ 20 වන ශතවර්ෂයේ අවසාන භාගය වන තුරු කිසිදු වාණිජමය භාවිතයක් සඳහා නොවේ.

ලෝලියම් ව්යුහාත්මක ලෝහයක් ලෙස සුළු වශයෙන් භාවිතයට නොගනී නමුත් බොහෝ නවීන ඉලෙක්ට්රොනික උපාංගවල එහි වටිනාකම අගය කළ නොහැකිය.

1950 ගණන්වල ආරම්භ කරන ලද ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ (LED) සහ III-V ගුවන් විදුලි සංඛ්යාත (RF) අර්ධ සන්නායක තාක්ෂණය පිළිබඳ මුලික පර්යේෂණවලින් ගාලියම්වල වාණිජමය භාවිතයන් වර්ධනය විය.

1962 දී IBM භෞතික විද්යාඥ ජේ.බී. ගන් ගේ ග්ලයිසියම් අර්සෙනයිඩ් (GaAs) පර්යේෂණයට හේතු වූයේ අර්ධ සන්නායක ඝනත්වයන් හරහා ගලා යන විද්යුත් ධාරාවෙහි අධික සංඛ්යාත විචලනය සොයා ගැනීමයි. දැන් එය හඳුන්වනු ලබන්නේ 'ගුන් ආචරණය' ලෙසිනි. මෙම පෙරළිය මගින් විවිධාකාර ස්වයංක්රීය උපකරණයන්හි මෝටර් රථ රේඩාර් අනාවරක සහ සංඥා පාලකයන් සිට තෙතමනය සහිත අන්තර්ගත අනාවරක සහ සොරකම් කරන අනතුරු ඇඟවීම් යොදා ගනිමින් ගෑන්ඩ් ඩයිඩ්රේස් (මාරුත ඉලෙක්ට්රෝන උපකරණයන්) යොදාගෙන ඇති අතර එය යොදාගෙන ඇත.

මුල් වරට LED සහ ලේසර් මත පදනම්ව 1960 ගනන් මුල RCA, GE, සහ IBM හි පර්යේෂකයින් විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලදී.

මුලදී, LED විදුලි පංකා නොපෙනෙන අධෝරක්ත කිරණ වලින් සෑදීමට හැකිවිය. එහෙත් බලශක්ති කාර්යක්ෂම සංයුක්ත ආලෝක ප්රභවයන් ලෙස ඔවුන්ගේ විභවතාව පැහැදිලි විය.

1960 ගණන්වල මුල් භාගය වන විට ටෙක්සාස් ඉන්කෝපරේෂන් විසින් වාණිජමය වශයෙන් LED ලබා දීම ආරම්භ කරන ලදී. 1970 ගණන් වන විට ඔරලෝසු සහ කැල්ක්යුලේටරය දර්ශකවල භාවිතා කරන ලද පූර්ව සංඛ්යාංක දර්ශන පද්ධති, LED පසුබිම් පද්ධති භාවිතයෙන් වැඩි දියුණු කරන ලදී.

1970 හා 1980 ගණන්වල දී වැඩිදුර පර්යේෂණ සිදු වූයේ වඩා කාර්යක්ෂම තැන්පත් කිරීමේ ක්රමවේදයන් නිසා, LED තාක්ෂණය වඩාත් විශ්වසනීය හා පිරිවැය ඵලදායී වීමයි. ග්ලැලියම් ඇලුමිනියම් ආසනික් (GaAlAs) අර්ධ සන්නායක සංෙයෝග වර්ධනය වූ ෙපරහන් වලට වඩා දහ ගුණයක් දීප්තිමත් LED පමාණයන්, LED වර්ණෙය් වර්ණ ස්තරය ද ඉන්ඩියම් වැනි නව ගැලියම් අඩංගු අර්ධ සන්නායක උපස්ථර මත පදනම්ව ඉදිරිපත් කරන ලදී. ගැලියම්-නයිටයිඩ් (InGaN), ගාලියම්-ආර්සෙනයිඩ්-පොස්පයිඩය (GaAsP) සහ ගැලියම්-පොස්පයිඩය (GaP).

1960 ගණන්වල අග භාගයේදී GaAs සන්නායක ගුණාංගයන් අභ්යවකාශ ගවේෂණය සඳහා සූර්ය බලශක්ති ප්රභවයන්ගේ කොටසක් ලෙස පර්යේෂණය කරන ලදී. 1970 දී සෝවියට් පර්යේෂක කණ්ඩායමක් විසින් පළමු GaAs ග්රහලෝකාගාරය සූර්ය කෝෂය නිර්මාණය කරන ලදී.

ඔපෝ ඉලෙක්ට්රොනික් උපකරණ සහ සංයුක්ත පරිපථ නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා අත්යවශ්ය වන අතර, ගෝල්ඩ්ස් වේෆර්ස් සඳහා වන ඉල්ලුම, ජංගම සන්නිවේදනය හා විකල්ප බලශක්ති තාක්ෂණයන් සමග බැඳුනු 21 වන සියවසේ ආරම්භයේ හා 21 වන සියවසේ ආරම්භයේ දී ඉහළ ගියේය.

මෙම වැඩිවන ඉල්ලුමට ප්රතිචාර වශයෙන්, 2000 සිට 2011 දක්වා කාලය තුළ ගෝලීය ප්රාථමික ගැලිම් නිෂ්පාදනය වසරකට මෙට්රික් ටොන් 100 ක් (MT) සිට දෙගුණයකටත් වඩා දෙගුණයක් දක්වා වැඩි වීම පුදුමයක් නොවේ.

නිෂ්පාදනය:

පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සාමාන්ය ගැල්ලියම් අන්තර්ගතය මිලියනයකට කොටස් 15 ක් පමණ වේ. ලිතියම් වලට සමානයි හා ඊයම් වලට වඩා බහුල වේ. කෙසේවෙතත්, මෙම ලෝහය ආර්ථික වශයෙන් උකහා ගත හැකි කුඩා සිරුරු කිහිපයක් තුළ ව්යාප්ත වී ඇත.

ඇලුමිනියම් (Al2O3) ප්රවාහනය කිරීමේදී ඇලුමිනියම් පූර්වගාමියා ලෙස 90% ක් පමණ නිපදවන ලද ප්රාථමික ගැල්ලියම් වලින් 90% ක් පමණ බෝොක්සයිට් වලින් ලබාගත හැකිය.

ස්තරයිලයිට් සීනි පිරිපහදු කිරීම තුලදී සින්ක් නිස්සාරණයෙන් අතුරු ඵලයක් ලෙස ගාලියම් කුඩා ප්රමාණයක් නිපදවනු ලැබේ.

ඇලුමිනා සඳහා ඇලුමිනියම් ඔක්සිජන් පිරිපහදු කිරීම සඳහා Bayer ක්රියාවලිය තුළදී, පොඩි කළ දැදුරු සෝඩියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් (නයිඕ) උණුසුම් ද්රාවණයකින් සෝදා දමනු ලැබේ. මෙය ඇලුමිනියම් සෝඩියම් ඇලුමීනියම් බවට පරිවර්තනය කරයි. දැන් ටැංකි තුල සෝඩියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් මත්පැන් අඩංගු වන අතර නැවත නැවත භාවිතා කිරීම සඳහා එකතු වේ.

මෙම මත්පැන් නැවත ප්රතිචක්රීකරණය කර ඇති බැවින්, එක් එක් චක්රය පසු 100-125 ppm පමණ වන තෙක් ගල්ලියම් අන්තර්ගතය වැඩි වේ. එම මිශ්රණය කාබනික හුලං යවන ද්රව්ය යොදා ගනිමින් ද්රාව්යාකාර නිස්සාරණය හරහා ගාලේ සාන්ද්රණය කර ගත හැක.

104-140 ° F (40-60 ° C) උෂ්ණත්වවල දී විද්යුත් විච්ඡේදක බැටරියක දී සෝඩියම් ගැල්ලේය ග්ලූලියම් බවට පරිවර්තනය වේ. අම්ලය සේදීමෙන් පසුව මෙය 95.9-99.99% ගැලියම් ලෝහයක් සෑදිය හැක.

99.99% යනු GaAs යෙදුම් සඳහා සම්මත පූර්වජ ශ්රේණියක් වේ. නමුත් නව භාවිතා කිරීම් වාෂ්පීකරණයෙන් ඉවත් කරන ලද වාෂ්පීකාර මූලද්රව්ය හෝ විද්යුත් රසායනික පිරිසිදු කිරීම සහ භාගික ස්ඵටිකීකරණ ක්රම ඉවත් කිරීම සඳහා රික්තකයක් මගින් උණුසුම් කර ගැනීමෙන් ලබාගත හැකි ය.

පසුගිය දශකය පුරා ලෝකයේ ප්රධාන ග්ලයිම් නිෂ්පාදනයේ වැඩි කොටසක් චීනයේ සිට චීනය කරා ගමන් කර ඇති අතර දැනට ලෝකයේ ගැලීලියම්වලින් 70% ක් පමණ සපයයි. අනෙකුත් ප්රාථමික නිෂ්පාදිත ජාතීන් යුක්රේනය හා කසකස්තානය වේ.

වාර්ෂික ගැලියම් නිපදවීමෙන් 30% ක් පමණ වන අපද්රව්ය හා ප්රතිචක්රිය ද්රව්ය වලින් GaAs අඩංගු IC Wafers වැනි දේවලින් ලබාගත හැකිය. බොහෝ ගැලියම් ප්රතිචක්රීකරණය ජපානය, උතුරු ඇමරිකාව සහ යුරෝපය තුළ සිදු වේ.

එක්සත් ජනපදයේ භූ විද්යා සමීක්ෂණ මගින් ඇස්තමේන්තු කරන ලද පිරිපහදු ගැලිම් 310 M ට 2011 දී නිෂ්පාදනය කරන ලදී.

ලොව විශාලතම නිෂ්පාදකයින් වන්නේ ෂුහායි ෆැන්ජුවාන්, බීජිං ජියා සෙමුඩ්රියුකියර් මැනේජ්මන්ට් සහ රිටාපට් මෙටල්ස් සමාගමයි.

අයදුම්පත්:

මිශ්ර ලෝහමය ගැලියම් වාෂ්ප වීමෙන් හෝ වානේ ලොක් මෙන් ලෝහ සෑදීමට පටන් ගනී. මෙම ගුණාංගය, එහි අතිශයින්ම අඩු ද්රවාංක උෂ්ණත්වය අනුව, ග්ලූලියම් ව්යුහාත්මක යෙදීම් වලදී සුළු වශයෙන් භාවිතා නොවේ.

එහි ලෝහමය ආකාරයෙන් Galinstan® වැනි සොල්දාදුවන් හා අඩු දියර මිශ්ර ලෝහ වල භාවිතා වේ . නමුත් බොහෝ විට එය අර්ධ සන්නායක ද්රව්යවල දක්නට ලැබේ.

ගලියම්ගේ ප්රධාන යෙදීම් කාණ්ඩ පහකට වර්ගීකරණය කළ හැකිය:

1. අර්ධ සන්නායක: වාර්ෂික ගැලියම් පරිභෝජනයෙන් 70% ක් පමණ ගණනය කිරීම, GaAs වේෆර්ස් යනු බොහෝ නවීන ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණයන් වන ස්මාර්ට් ෆෝන් සහ අනෙකුත් රැහැන් රහිත සන්නිවේදන උපකරණවල නායයෑම් වේ. මෙය GaAs IC වල බලශක්ති සුරැකීමේ සහ වැඩි කිරීමේ හැකියාව මත රඳා පවතී.

2. සැහැල්ලු විමෝචන ඩයෝඩ (LED): 2010 සිට මේ දක්වා LED අංශයෙන් ග්ලැලියම් සඳහා ගෝලීය ඉල්ලුම වැඩි වී ඇති අතර, එය ජංගම හා පැතලි තිර තිර දර්ශනවල දී ඉහළ දීප්තිමත් LED ආලෝකය භාවිතයෙන් දෙගුණ වී ඇත. වැඩි බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාවයක් සඳහා ගෝලීය පියවරක් දවාලන ලද සහ සංයුක්ත ප්රතිදීප්ත විදුලි ආලෝකය මත LED ආලෝකය භාවිතා කිරීම සඳහා රජයේ සහාය ලබා දෙන ලදි.

3. සූර්ය බලශක්තිය: සූර්ය බලශක්තියේ දී ගලියම් භාවිතා කිරීම සඳහා තාක්ෂණයන් දෙකකට අවධානය යොමු කරයි:

• GaAs සාන්ද්රිත සූර්ය කෝෂ
• කැඩ්මියම්-ඉන්දියන්-ගැලියම්-සෙලයිනයිඩ් (CIGS) තුනී පටල සුර්ය සෛල

අතිශයින්ම කාර්යක්ෂම ප්රොටෝල් මධ්යානු සෛල ලෙස විශේෂිත යෙදුම් වල තාක්ෂණයන් දෙකම සාර්ථක වී ඇත. විශේෂයෙන්ම ගුවන්යානා හා මිලිටරි සම්බන්ධ වුවත් විශාල පරිමාණ වාණිජමය භාවිතය සඳහා බාධකවලට මුහුණ දී ඇත.

4. චුම්බක දව්ය: අධි ශක්තිය, ස්ථිර මැග්නට්ස් පරිගණක, ප්රධාන දෙය, දෙමුහුන් මෝටර් රථ, සුළං ටර්බයින සහ විවිධ ඉලෙක්ට්රොනික සහ ස්වයංක්රීය උපකරණ ආදියයි. ගාලියම් වල කුඩා එකතු කිරීම් නියෝඩියම්- යකඩ - බෝරන් (NdFeB) චුම්බක ඇතුලු සමහර ස්ථිර මැග්නීම්වල භාවිතා වේ.

5. වෙනත් අයදුම්පත්:

• විශේෂිත මිශ්ර ලෝහ සහ සොල්දාදුවන්
• ෙතත් කරන කැඩපත්
• ප්ලූටෝනියම් සමඟ න්යෂ්ටික ස්ථායීකරණයක් ලෙස
• නිකල් - මැන්ගනීස් - ගැලියම් හැඩය මිශ්ර ලෝහයකි
• ඛණිජ තෙල් උත්පේරකය
• ඖෂධ (ගාලියම් නයිටේ්රට්) ඇතුළුව ෛජව ෛවද උපකරණ,
• පොස්පරස්
• නියුට්රිනෝ හඳුනාගැනීම

_{මූලාශ්ර:}

_{Softpedia. LED පිළිබඳ ඉතිහාසය (සැහැල්ලු විමෝචන දියෝඩ).}

_{මූලාශ්රය: https://web.archive.org/web/20130325193932/http://gadgets.softpedia.com/news/History-of-LEDs-Light-Emitting-Diodes-1487-01.html}

_{ඇන්තනි ජෝන් ඩවුන්ස් (1993), "ඇලුමිනියම්, ගලියම්, ඉන්ඩියම් සහ තල්ලියම් රසායන විද්යාව". ස්ප්රපර්, ISBN 978-0-7514-0103-5}

_{බාරට්ට්, කර්ටිස් ඒ. "III-V අර්ධ සන්නායක, RF යෙදීම්වල ඉතිහාසය" ECS ට්රාන්ස් . 2009, 19 වන වෙළුම, 3 වන පිටුවේ, පිටු 79-84.}

_{ෂුබර්ට්, ඊ. ෆ්රෙඩ්. ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ . නිව් යෝර්ක්හි රෙන්සෙසලර් පොහොට්ටේනික් ආයතනය. 2003 මැයි}

_{යූඑස්ජීඑස්. ඛනිජ භාණ්ඩ වෙළඳාම: ගලියු.}

_{මූලාශ්රය: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/gallium/index.html}

_{SM වාර්තාව. අතුරු නිෂ්පාදිත ලෝහ: ඇලුමීනියම්-ගැලියම් සම්බන්ධතාවය .}

_{URL: www.strategic-metal.typepad.com}