43 použití vizmutu v různých odvětvích (potřebujete znát fakta!)

Bismut je pátý člen rodiny pniktogenů s molární hmotností 209.9804 u. Zaměřme se na některá použití vizmutu v různých průmyslových odvětvích.

Vizmut se používá v následujícím průmyslu –

  • Pigmenty
  • Kosmetika
  • Průmyslový katalyzátor
  • Hutní průmysl
  • Slitiny a pájka
  • Elektronika
  • Výzkum a vývoj
  • Spektroskopie

Bismut má vodivost typu n, ale při vysokých teplotách vykazují vodivost typu p. Nyní diskutujte o průmyslovém využití vizmutu v další části článku.

 Pigmenty

  • K výrobě perleťového lesku v plastech byl použit kosmetický oxychlorid bismutitý.
  • Molybdenan vizmutitý se používá jako barvivo pro automobily a školní autobusy.
  • Oxynitrát bismutitý se používá jako bílý barevný pigment, také známý jako bismutová bílá nebo španělská bílá.
  • Vanadičnan bismutitý je nereaktivní barva, kterou lze použít pro účely kreslení.
  • Oxychlorid bismutitý se používá jako náhrada pigmentů uhličitanu olovnatého pro výrobu plastových knoflíků.
  • Subnitrát vizmutu je součástí glazury to produkuje hra duhovými barvami a používá se jako pigment v barvách.

Kosmetika

  • Ve starověkém Egyptě se oxychlorid bismutitý používal jako kosmetika.
  • Oxychlorid bismutitý (BiOCl) se někdy používá v kosmetice jako pigment v barvě pro oční stíny, laky na vlasy a laky na nehty.
  • Tato sloučenina se nachází jako minerál bismoclit a v krystalické formě obsahuje vrstvy atomů (viz obrázek výše), které chromaticky lámou světlo, což má za následek duhový vzhled podobný perleti.

Průmyslový katalyzátor

  • Molybdenan vizmutitý se používá jako katalyzátor pro výrobu akrylonitrilu, který byl poprvé vyvinut v Ohiu v roce 1960.
  • Železo, fosfor a vizmut se používají jako speciální katalyzátor pro výrobu akrylonitrilbutadienového kaučuku, který je monomerní jednotkou.
  • Bismut se používá pro výrobu butadienstyrenových plastů jako katalyzátorů.
  • Vizmut působí jako an elektrokatalyzátor při přeměně CO2 do CO.
  • Jako katalyzátor pro fluoraci arylboronových pinakolových esterů prostřednictvím Bi(III)/Bi(V) katalytického cyklu, napodobující přechodné kovy při elektrofilní fluoraci.

Hutní průmysl

  • Bismut se používá jako přísada pro zlepšení obrobitelnosti oceli.
  • Vizmut se používá jako lepší alternativa teluru a olova pro volně obráběnou ocel díky nižšímu bodu tání a působí jako mazivo.
  • Vizmut se používá pro ztuhnutí oceli způsobující křehnutí.
  • Pro zvýšení bodu tání nerezové oceli se do ní přidává 3-5% vizmutu.
  • Bismut se používá v aplikacích, které jsou vyžadovány v hygienických podmínkách, jako jsou rotory čerpadel na potraviny a nápoje.
  • Vizmut se přidává do temperované litiny, aby se zabránilo její křehkosti a zvýšil se její tažnost.

Slitiny a pájka

  • Slitina bismutu a olova se používá jako přísada ke zvýšení obrobitelnosti hliníku.
  • Bismut se přidává do slitiny hliníku a hořčíku, aby se zabránilo praskání kovu během procesu válcování a také zlepšila odolnost proti korozi.
  • Mnoho slitin bismutu má nízké teploty tání a lze je nalézt ve speciálních aplikacích, jako je např pájky.
  • Mnoho automatických sprinklerů, elektrických pojistek a bezpečnostních zařízení v systémech detekce a potlačení požáru obsahuje eutektiku indium-kadmium-olovo-cín-bismut, slitinu, která taje při 47 °C.
  • Nízkotavitelné slitiny, jako je slitina Bi-Cd-Pb-Sn, která se taví při 70 °C, se také používají v automobilovém a leteckém průmyslu, jako jsou desky turbín tryskových motorů nebo vojenská letadla.
  • Bismut se používá jako legovací činidlo při výrobě kujné litiny a jako a termočlánek materiál.
  • Bismut se používá jako tavitelná slitina, která chrání palivovou nádrž vozidel před výbuchem.
  • Pro hasicí zařízení je pro spouštěcí zařízení použita slitina na bázi bismutu.
  • Eutektické slitiny cínu a bismutu nebo slitiny sodíku se používají pro výrobu nízkoteplotních pájek, které se používají v elektronických zařízeních.
  • Při radiaci se jako ochranné štíty používají slitiny na bázi bismutu.

Elektronika

  • Telurid vizmutu je polovodič a vynikající termoelektrický materiál. Bi2Te3 diody se používají v mobilních lednicích, chladičích CPU a jako detektory v infračervené spektrofotometry.
  • Slitiny cínu a bismutu se používají při výrobě metalizovaného plastu, který se používá v satelitních parabolách pro příjem signálů.

Výzkum a vývoj

  • Sloučeniny bismutu jsou testovány jako retardéry hoření pro plasty.
  • Některé knoflíkové články z oxidu stříbra, zinko-niklové dobíjecí baterie a stříbro-lithné články používají jako katodový materiál vizmut.
  • Organokovové sloučeniny vizmutu jako trifenylbismut se používají jako důležité činidlo pro výrobu plastů.

Spektroskopie

  • Bismutový klíček je scintilátor, široce používaný v detektorech rentgenového a gama záření.
  • Telurit vizmutu je hlavní složkou termoelektrických chladičů, které se používají ke stabilizaci teploty laserů a infračervených detektorů.
Snímek obrazovky 2022 12 25 001640
Použití vizmutu v různých odvětvích

Použití oxidu vizmutu

Oxid vizmutitý má mocenství +3, takže oxid vizmutitý neboli Bi2O3 má pět krystalografických polymorfů. zaměřme se na některá použití Bi2O3.

Oxid vizmutitý se používá v následujícím průmyslu:

  • Elektrochemické
  • Keramický
  • Radiační chlazení

Elektrochemické

  • Oxid bismutitý ve své delta formě je pevným elektrolytem pro kyslík. Tato forma se normálně rozkládá pod prahem vysoké teploty, ale může být elektrolyticky nanášena hluboko pod touto teplotou ve vysoce alkalickém roztoku.
  • Oxid dibismutitý se běžně používá k výrobě „Dračí vejce” efekt v ohňostroj, jako náhradu za suřík.
  • Oxid vizmutitý se přidává do oxidu zinečnatého za účelem výroby varistorů, které se používají jako osvětlení a přepěťové ochrany ve vysokonapěťových aplikacích.

Keramický

  • Oxid vizmutitý se aplikuje na keramické permanentní magnety (ferity) pro zvýšení jejich magnetického pole a zpevnění keramiky.
  • Oxid vizmutitý může zvýšit měrnou hmotnost a index lomu skla.

Radiační chlazení

  • Oxid bismutitý byl použit k vyvinutí škálovatelného barevného povrchu s vysokým obsahem sluneční odrazivost  a  tepelná emisivita for pasivní radiační chlazení.
  • Hlavní aplikace nanočástic oxidu bismutitého jsou elektrochemické aplikace, například v elektrolytu nebo katodě palivových článků s pevným oxidem (SOFC).

Proč investovat do čističky vzduchu?

Bismut je skupina 15th prvek, který má kovový charakter a je velmi dobrou alternativou k olovnatému kovu. Oxid bismutitý má pět různých krystalografických forem, které se používají v různých průmyslových odvětvích pro svou různou teplotu tání a strukturu mřížky.