リチウム応用の概要

リチウムは、電池、セラミックス、ガラス、潤滑油、冷凍、原子力、太陽光発電産業などで広く使用されている。コンピューター、デジタルカメラ、携帯電話、モバイル電動工具、その他の電子製品の継続的な発展に伴い、電池産業はリチウムの最大の消費分野となっている。また、炭酸リチウムは窯業におけるエネルギー消費削減と環境保護に有効な手段の一つであり、リチウムの需要も増加する。同時に、ガラスにおけるリチウムの新たな役割も発見されつつあり、ガラス産業におけるリチウムの需要も伸び続けるだろう。その結果、ガラス・セラミック産業はリチウムの第二の消費分野となった。

電池産業
リチウムは原子量が小さいため、リチウム負極を使った電池はエネルギー密度が非常に高い。また、リチウム電池は軽量、小型、長寿命、高性能、無公害など多くの利点があり、注目されている。近年、リチウムは電池の分野で最も急速に成長している。1997年の7％から2013年には35％まで上昇している。電池分野は世界最大のリチウム消費国となっている。現在、リチウム電池はノートパソコン、携帯電話、デジタルカメラ、小型電子機器、航空宇宙、機械電気、軍事通信などの分野で広く使われている。電気自動車技術の発展に伴い、リチウム電池は自動車産業で広く使われるようになるだろう。

ガラス産業
リチウム濃縮物やリチウム化合物はガラスの製造においてより大きなフラックス作用があり、ガラス原料に添加することで、ガラスの溶融温度と溶融粘度を下げ、製造工程を簡素化し、エネルギー消費を削減し、寿命を延ばし、歩留まりを向上させ、運転条件を改善し、公害を削減することができる。また、ガラスにリチウム化合物を添加することで、ガラスの熱膨張係数を下げ、ガラスの密度と平滑性を向上させ、製品の強度、延性、耐食性、耐熱衝撃性能を向上させることができる。リチウムガラスは現在、化学、電子、光学、現代科学技術の分野で広く使用されている。

セラミック産業
少量のスポジュメンを添加することで、焼結温度を下げ、焼結時間を短縮し、セラミックスの流動性、粘性、強度、屈折率を向上させ、セラミックスの耐熱性、耐酸性、耐アルカリ性、耐摩耗性、耐熱衝撃性能を強化することができます。現在、低熱膨張セラミックと低膨張釉薬で作られたスポジュメンは、電子レンジトレイ、電磁コンロパネル、タービンブレード、スパークプラグ、セラミックフォームの低熱膨張係数と軽量セラミックなどに広く使用されています。

グリース工業
カリウム、ナトリウム、カルシウムベースのグリースに比べて、リチウムグリースは、抗酸素、耐圧性、良好な潤滑特性などの利点があり、特にリチウムグリースの作業幅と耐水性が良好であり、グリース粘度が-60 DEG〜300 DEGで変更することはできません、少量の水でも、彼らはまだ良好な安定性を維持することができますので、それは、航空機、タンク、列車、自動車、冶金、石油化学、およびその他の機器に適用されます。

冶金産業
軽合金、超軽合金、耐摩耗合金、その他の非鉄合金の成分としてのリチウムは、合金の特性を大幅に向上させることができます。例えば、リチウムマグネシウム合金は高強度軽量合金で、熱伝導率と延性が良いだけでなく、耐食性、耐摩耗性、耐衝撃性、優れた耐貫通性、高速粒子などの特性を持っており、「明日の航空宇宙合金」として知られ、航空宇宙、防衛、軍事分野に広く応用されています。軽量化、省エネ、環境保護材料の重量が増加し、持続可能な発展が要求される中、マグネシウムリチウム合金は交通、電子、医療製品、軽量材料などにも応用される。

ベリリウム、亜鉛、銅、銀、カドミウム、ホウ素にリチウムを添加することで、合金はより強靭になり、引張強度と弾性を持つようになる。これらの合金に含まれるリチウムの量は、1000分の数パーセントから数パーセントの範囲である。

リチウムは効果的な脱ガス剤でもある。リチウムの化学的活性のため、リチウム金属や合金は、低密度、低融点化合物の反応で形成された水素、酸素、硫黄、窒素などのガスなどの金属や合金とリチウムで接合溶融し、ガスを除去することができるだけでなく、金属は、より密になるだけでなく、金属の結晶粒構造を改善するように、気泡や金属の他の欠陥を除去することができ、金属の機械的特性を向上させます。

その他の用途
リチウム金属は、大きな熱容量、広い液体温度範囲、高い熱伝導率、低粘度、低密度の特性を持っています。核融合炉や核分裂炉の冷却剤として使用される。
臭化リチウムは効率的な水蒸気吸収剤であり、空気湿度調整剤でもある。空調、除湿、冷凍、空気浄化システムに広く使用されている。
リチウムおよびその化合物は、燃焼速度が速く、炎幅が広く、発熱量が高いという特徴がある。ロケットや飛行機、潜水艦の燃料としてよく使われる。
リチウムは、トマトの腐敗や小麦のさび病を防ぐ「リチウム肥料」を作ることもできる。
アルミニウム電池にリチウム塩を加えると、溶融塩の流動性が向上し、電解度が下がり、電気エネルギーを節約できる。
ブチルリチウムはまた開始剤、スチレンブタジエンアルコールとして使用され、広くゴムシール材、ゴムタイヤ、ゴムタイヤの高温と低温に使用されます。