铟 101 —— 是地球上丰富的还是稀有的材料？

在网络上查找关于铟金属的文献，有时我发现它被称之为“‘稀有’材料。” 但是，它真的是如此稀有吗？ 最近我将此事告诉了我的同事 Claire Miko —— 铟泰科技五金化工部主管，我问她这些关于铟金属稀有性的报告（如 Mark Twain 之死）是否被夸大其词了。

问题：当今铟元素已被广泛应用于很多电子（玻璃涂层、低温焊接、密封 以及 热界面材料）和太阳能（CIG 太阳能板）行业中，然而却只有很少人知道它。 你能告诉我们铟金属的来源吗？

Claire：铟是锌、铅、铜、锡等多种基本金属以及其他多金属矿的副产品。 在地球的地壳中蕴藏着非常丰富的铟（其蕴藏量比银大得多，但银的年产量至少是铟的 40 倍）。在地理上，铟广泛存在于南美、加拿大、澳大利亚、中国以及独联体国家，也即储量分布广泛。

 
问题：铟在开采之后需要精炼吗？

Claire：   铟是以百万分之一的水平存在于基本金属矿中。首先需要将铟从基本矿中分离出来，然后精选。这个环节在基本金属冶炼厂中进行（如在锌、铅、铜、锡等金属的精炼过程中）。然后在铟的精炼厂进行进一步精炼、提纯。

问题：铟锡氧化物（ITO）是当今最大的含铟产品之一。有多少开采的铟被制成 ITO？

Claire：约 50% 的精炼铟用于制作 ITO。开始 ITO 的靶材生产需要更大比例的铟，但是所采用的溅射工艺（将 ITO 薄膜压制到玻璃上）很低效，并且会产出大量的再生铟，然后这些铟会被回收利用并返回到循环中。
 

问题：我们拥有足够的铟来满足目前和未来的市场需求吗？

Claire：我们一直在扩大铟的产量，以满足日益增长的需求。在过去的 20 年，铟的产量已经从 70 MT（立方公吨）/年增长到超过 500 MT/年。 现在每年只有 1/3 的已开采铟被精炼成铟金属，残留物中累积的 1/3 因处理代价较高而作保留，以便后期加工，而剩余的 1/3 在目前情况下因未能送至基本金属冶炼厂、利用设备将其从基本金属中分离而遭丢弃。 对冶炼厂进行投资可保证需求增长所需的提取量和精炼量。

问题：对于从沉积到玻璃表面的靶材中回收未使用 ITO，是否有切实可行的回收方案？回收率是多少？ 

Claire：我们具备充足的能力处理耗费的 ITO 靶材（如第 3 点），回收工艺现已成熟且极其高效。同时工艺周期也已经很短，可快速回收精炼铟用于新用途。
 

问题：是否有可行的 ITO 替代品？

Claire：据我们所知，ITO 始终是 LCD 以及其他平板显示屏应用的最佳材料。根据视觉透明度、电阻系数、二者的均匀度、化学和机械稳定性、防腐以及蚀刻均匀度，它能够提供最佳的性能。

42 英寸电视所耗用的 ITO 成本不到 2 美元，不及显示屏成本的 1%。付出很小成本即可保证显示屏的质量。替代性材料在电阻系数、均匀度、化学和机械稳定性方面已经凸显出很大的工艺问题。

更多信息请查询：
www.indium.com/supply.php
http://en.wikipedia.org/wiki/indium