氧化铋--中文百科全书

物化性质

面板：黄色晶体或粉末　　密度：8.9 g/cm3 (固)　　熔点：824°C　　沸点：1890°C　　溶解度（其他溶剂）：不可溶　　晶体结构：单斜　　配位几何：类八面体

主要用途

主要用于化工行业（如化学试剂、铋盐製造等）、玻璃行业（主要用于着色）、电子行业（电子陶瓷等）以及其他行业（如防火纸的製造、核反应堆燃料等）。其中，电子行业是氧化铋套用最广的行业，主要用在压敏电阻、热敏电阻、氧化锌避雷器以及显象管等领域。如果从材料来分，氧化铋主要用于电子陶瓷粉体材料、电解质材料、光电材料、高温超导材料、催化剂等。电子陶瓷粉体材料电子陶瓷领域是氧化铋套用的一个成熟而又充满活力的领域。氧化铋作为电子陶瓷粉体材料中的重要增加剂，纯度一般要求在99.5%以上。主要套用对象有氧化锌压敏电阻、陶瓷电容、铁氧体磁性材料三类。　　在电子陶瓷的开发方面，美国走在世界前列。而日本则靠大规模生产和先进的技术佔据了世界陶瓷市场60%的份额。随着纳米级氧化铋的研究开发和均匀化製造技术的创新提高，也将大大推动电子陶瓷相关元器件性能的改善和生产成本的降低。氧化铋在氧化锌压敏电阻中主要起效应形成剂的作用，是氧化锌压敏电阻具有高非线性伏安特徵的主要贡献者。　　我国中南大学的研究人员製备出了平均粒径为10nm的纳米氧化铋，其在氧化锌压敏电阻中的套用机理、对均匀化製造技术的贡献和对压敏电阻性能的改善正在研究之中。电解质材料γ-Bi2O3是一种特殊的材料，具有立方萤石矿型结构，具有非常高的氧离子导电性能，是用于固体氧化物燃料电池或氧感测器的一种极具潜力的电解质材料，比现有的锆系电解质材料在相同温度下的导电性高1-2个数量级。光电材料氧化铋基玻璃由于具备非常优秀的光学性能，如高的折射率、红外传输和非线性光学性，因而在光电装置、光纤传输等的材料套用方面具有非常大的吸引力。氧化铋在铋系超导材料原料粉中的含量接近30%，纯度为4N。　　现在世界上主要有美国超导公司、日本住友电气公司、丹麦北欧超导技术公司等三家单位商业化供应BSCCO2223带材。美国超导公司持有BSCCO短导线实验室临界电流密度的世界纪录，提供的带材性能为工程电流密度大于13500A/cm2；日本住友电气公司是最早在世界上主导BSCCO导线发展的公司，提供的带材性能为工程电流密度大于10000A/cm2；丹麦北欧超导技术公司提供的带材性能为工程电流密度为6000A/cm2。　　我国自1988年以来，一直在开展铋系高温超导材料的研究，目前从事BSCCO系超导带材研究的主要有清华大学、北京有色金属研究院、西北有色金属研究院和北京英纳超导技术有限公司。北京英纳超导技术有限公司的设计生产能力为200km/a，工程电流密度超过6000A/cm2的铋系带材。氧化铋在催化剂方面的套用，主要有三类一类是钼铋催化剂，是用于氧化反应的一种效果好而又经济的催化材料，在工业套用中可作为丙烯氧化为丙烯醛、从丙烯製备丙烯腊、丁烯氧化脱氢製备丁二烯、丁二烯氧化为呋喃等过程的催化剂；二类是钇铋催化剂，掺杂了氧化钇的氧化铋材料，是一种非常有吸引力的催化剂。三类是燃速催化剂，氧化铋正在逐步取代氧化铅，成为固体推进剂中重要的催化剂。因为氧化铅有毒，对工作人员和环境有着直接或间接的危害。在其他方面的用途还包括作为核废物吸收材料、显像管荫罩涂层、无毒烟花等。