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金的主要用途

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。正因为黄金具有这一“贵族”的地位,古往今来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。

在现代社会中,黄金的主要用途有:

1). 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。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。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。

2). 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。

3). 在工业与科学技术上的应用。由于金具备有独特的良好的性质,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重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

金融交易

在很多国家,金是货币交易的标准,也会用来制作硬 币及珠宝。由于纯金太软,所以金通常会与铜及其他贱金属制成合金来增加硬度。金在合金的含量会以克拉(k)来量度,而纯金则是24k。在1526年至1930年代流通的金币,由于其硬度的关系,通常会是22k合金,称为皇冠金。但在今天,金不再担任日常货币流通角色。

在历史上,金曾经天然地充当货币的角色。19世纪中期曾形成金本位制度。尽管世界上各国多以纸 币作为法定货币(且部分国家禁止金作为货币流通),但金依然被视为一种“准货币”,黄金储备在各国财政储备中均占有重要地位。

收藏

当今,贵金属币主要用作收藏或投资,所以通常是24k的。然而,美国鹰币及英国沙弗林金币仍因为历史因素而被制成22k。加拿大枫叶金币在众多贵金属币中拥有最高的纯度,为99.999%(准确度:0.99999)。现代部分其他有99.99%纯度的金币有“澳洲金袋鼠”(它最 早以澳洲金块的形式在1986年出现,而袋鼠主题则是在1989年加入)、部分澳洲农历系列的金币 及奥地利爱乐金币。美国铸币局在2006年起发行的美国水牛金币亦有99.99%的纯度。

珠宝

原材料

由于24k纯金比较软,所以在作珠宝时,金常常会被制成合金以改变硬度、延展性、熔点、颜色及其它特性。在22k、18k、14k或10k的合金中,会含有较高成分的铜、银、钯或其他贱金属。铜是贱金属中最常用的,会使合金有偏红的色泽。在数百年前及俄罗斯的珠宝中也有以铜模铸造,含25%铜的18k金—玫瑰金。而14k金铜合金与部分青铜合金颜色几乎一样,两者皆可制作徽章。 蓝金是由金和铁制成合金而成,但因为蓝金较脆弱,所以较难使用在珠宝制作上。紫金是由金和铝制成合金而成,通常只用在专门的珠宝上。14k或18k的金与银制成合金后呈绿黄色,所以被称为绿金。而金与钯或镍制成合金则可形成白金合金。白色18k金合金呈银色,并含有17.3%镍、5.5%锌及2.2%铜。但由于镍有毒,受欧洲法律限制,所以有时会用另一种方法,用钯、银及其他白色金属制造白金合金。 但是它的制作成本比前者为高。高纯度的白金合金比起银或纯银的抗侵蚀能力高很多。日本工艺品木目金充分利用了不同金合金间的颜色对比,制造出装饰性如同木纹年轮的效果。

焊料

由金制造的焊锡或铜焊通常用作高温硬焊或连接金制珠宝的部件。金匠利用独立焊锡接口组合复杂物件。金焊锡通常有三种不同硬度,硬度高的焊锡会被优先使用,其次是较低硬度的焊锡。金焊锡必须与连接物品的纯度相同。合金会在严格监控下制造,使它们的颜色与黄金或白金吻合。

在台湾金瓜石黄金博物园区展出的220kg金砖。

医疗

另类医疗

在中世纪,由于金罕有及漂亮,所以被误认为对健康有益。即便在当今社会,隐微术(Esotericism)者仍认为金有治疗疾病的力量,并用作另类医疗。其实,部分金的盐类的确有防止发炎的性质,并被用作治疗关节炎。但由于金属状态的金对所有体内的化学反应呈现惰性反应,所以只有金的盐类及其放射性同位素有医学价值。

牙医学

金合金多在牙科修复学上使用,特别是牙齿修复,例如牙冠及永 久牙桥。金合金的细微延展性,可令表面与其他牙齿吻合,所以修复效果比陶瓷制的大臼齿好。在文化角度,有些文化喜欢制作金牙齿在门牙上。

胶态金

胶态金是金纳米颗粒的胶体溶液,在水中呈深红色。它是由柠檬酸盐或抗坏血酸盐的还原反应来还原溶液中的氯金酸,然后在纳米技术下制成。胶态金多用在医学、生物学及材料科学上。免疫胶态金标记技术充分发挥了金粒子吸收蛋白质分子到其表面的能力。有些有抗体涂层的胶态金粒子更可侦察细胞表面的抗原。 在电子显微镜观察下,免疫胶态金会集中在抗原上。 除医学用除外,胶态金亦用作金色颜料,涂在烧制前的陶瓷上。

辐射治疗

金的同位素金-198(半衰期:2.7日),可以用作部分癌症及其他疾病的治疗。

食用

格但斯克金箔酒。

金箔是铺在美食上的金薄片或粉末,多用作糖果及饮品上的装饰。金箔在中世纪欧洲以薄片或粉末形式,被贵族加在食物及饮品中,以突显贵族的富裕、食品的罕有及珍贵或健康。用作食物添加剂的金的E编码为175。格但斯克金箔酒(俗称黄金水),是一种在波兰格但斯克及德国施瓦巴赫生产,含有金叶片的传统草药利口酒。部分昂贵的鸡尾酒亦有加有金箔。

电力传导

导电系数非常高,常用在3C产品的电路板上。

高能量传导用途

金的金属的电子密度为5.90×10 cm。金有十分高的电传导性,所以被用作含高电流的电线(虽然以相同容量计算银比金有更高的电传导性,但金有抗侵蚀的优点),例如曼哈顿计划中的原子实验。然而,在实验中,电磁型同位素分离器的磁石上使用了高电流银电线。

电子接件

虽然金会被氯气侵蚀,但由于其高传导性、及高抗氧化、抗环境侵蚀(包括能够抵抗其他非含氯的酸),所以被广泛应用在电子工业上,令电线接件有良好连接。例如在昂贵的电子接件连接线,例如声音、图像及通用序列总线的连接线。但使用金电线却有很大争议。它常被影音专家批评不必要,而且被视为市场营销的伎俩。某些电子测量仪器的接头也会镀金,以避免氧化。但金在其他应用层面,例如高湿度、高腐蚀性的大气电子接触、失败率高的接触,例如部分电脑、通讯设备、航天器、喷射机引擎等等仍十分普遍,而且在未来亦不太可能被其他金属取代。

开关接触

除了电力接触外,金亦应用在开关电力接触上,因为金抗侵蚀、高导电性、高延性及无毒。因为开关接触通常会比电子接触更易侵蚀。

电磁辐射的反射体

由于金是电磁辐射的优良反射体,所以它被用作人造卫星、保暖救生衣的红外线保护面层、太空人的头盔及电子战机如EA-6徘徊者式电子作战机的保护层。另外,金也用作部分金唱片反射层。

摄影调色剂

在摄影上,金调色剂可把溴化银的黑白相片变成棕色或蓝色 色调,或增加它们的稳定性。在棕褐色调相片中,金调色剂会令相片变成偏红色调。柯达有几种金调色剂,使用了金氯化物。

电子显微镜的传导物质

金或金与钯的合金在扫描电子显微镜中,担当了生物样本及其他非传导物质,如塑胶及玻璃,传导的角色。涂层以氩等离子的溅镀方式加上。金的高电传导性把电荷导向地面,而其高电子密度令扫描电子显微镜电子束有停止电子力量,有助限制电子束穿透样本的深度。这有助增加对样本位置及其表面形状的测量精确度,及增加图像的空间分辨率。金在电子束照射下,亦会制造一个次级发射,这些低能量电子通常会作为扫描电子显微镜讯号来源。

其他

金可制成刺绣用金线。

氯化金及氧化金可用作茶色玻璃及红色玻璃的染色剂,以加入相同大小的球状金纳米粒子去形成深红色。

很多比赛及荣誉如奥林匹克运动会及诺贝尔奖,会颁发金牌给得奖者。

金可作汽车隔热用途。迈凯轮F1在其引擎间隔中使用金箔。

金会受到钾的碱性溶液或钠的氰化物侵蚀及溶解,而金的氰化物可把金电镀在其他贱金属上,或作为电铸的电解质。

2018-07-18 浏览次数:253次
本文来源:https://www.yiqi.com/yuansu/detail_366.html

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