锡(Sn),是我们人类最早发现并使用的金属之一。它外表银白,光泽强,密度适中(7.31g/cm3),熔点很低(231.97°C),质地柔软。锡的化学性质稳定,常温下表面会生成一层氧化锡膜,阻碍其进一步氧化,因此不易生锈、耐腐蚀,这也是它能长期保存的原因。它常温下富有展性,特别是在100°C时其展性变得非常好,能轻松压成极薄的锡箔,不过,锡的延性却很差,不能拉成细丝。
锡是中国古代“五金”——金、银、铜、铁、锡里的一员。考古证据表明,人类使用锡的历史至少已有5500年。商周时期的青铜器里就经常见到锡的身影,因为锡的熔点比铜还低,加入锡可降低铜的熔化温度、提高流动性,便于铸造。再加上当时冶炼技术有限,或者有意加入锡、铅等金属,所以大部分古代青铜器都含锡,这也让青铜器更加结实耐用。
直耳铜鼎(春秋)
(1971 年恭城县加会秧家出土)
锡合金
在现代工业中,锡的用途很广:
①纯锡与弱有机酸反应很慢,常被用作涂层,比如食品饮料的罐子、各种包装、家用器具和干电池外壳等;
②锡铅合金加少量锑制成的低熔点合金是传统焊锡,现代还广泛使用锡与铜、银、铋等金属调配的无铅焊锡,这类合金均广泛应用于电子电器行业;
③锡与铜、铅、镍、铋、锆、银、金等金属合成各种合金,比如青铜、巴氏合金、锡基合金、铌锡合金等,用在轴承、印刷、医疗器械、原子能、航空航天等领域;
④锡的有机化合物主要用作木材防腐剂、农药等,但因其毒性,目前使用已受严格管控;
⑤锡的无机化合物则多作催化剂、稳定剂、添加剂,以及陶瓷工业的乳化剂。
锡金属材料多领域应用
目前已发现的锡矿物和含锡矿物有50多种,但真正具有工业价值的、最主要的是锡石,其次是黄锡矿,全球95%的锡都是从锡石里提炼的。中国、印度尼西亚、巴西是锡资源排名前三的国家。根据《中国矿产资源报告(2024)》,截至2023年,我国的锡矿储量位居世界第一。广西是国内著名的锡矿产区,南丹的大厂锡多金属矿床是世界级超大型矿床,它已成为广西最大的锡生产、出口基地。
锡石
锡矿石
(产于广西南丹县大厂锡多金属矿床)
编辑:张希阳
校对:张 凡
审核:陈 萍
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