工業用貴金属の一般的な10の用途
金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、ロジウム(Rh)、イリジウム(Ir)、ルテニウム(Ru)などの工業用貴金属は、その優れた導電性、耐食性、触媒活性などのユニークな特性により、様々な産業において極めて重要な役割を果たしている。これらの金属は幅広い用途で使用されており、それが高い需要の一因となっている。以下はその主な応用分野の内訳である：
1.電子・電気工学
貴金属は、その優れた導電性と耐腐食性により、電子・電気工学分野に不可欠である。
- 金と銀：これらの金属は、コネクター、スイッチ、回路基板、およびスマートフォン、コンピューター、その他の家電製品などの電子機器のその他の部品に一般的に使用されている。特に金は、その優れた導電性と耐酸化性から、高精度のコネクターに使用されている。
- 銀：銀は、その高い電気伝導性から、高性能電子機器やソーラーパネル用太陽電池の重要な部品として頻繁に使用されている。
- プラチナとパラジウム：これらの金属は、ハードディスク・ドライブや自動車用電子機器に使用されるコネクターなどの特殊な電子部品に不可欠である。
2.化学反応における触媒作用
貴金属は、工業的触媒作用において重要な役割を果たし、エネルギー障壁を低下させることで、多くの化学プロセスの推進に役立っている。
- プラチナ、パラジウム、ロジウム：これらの金属は、自動車産業の触媒コンバーターに使用され、有害な排出ガスを削減し、有毒ガスをより有害でない物質に変換する。また、水素化反応、酸化反応、燃料電池技術の触媒としても機能する。
- ルテニウムとイリジウム：これらの金属は、肥料用アンモニアの生産や石油の精製など、さまざまな工業化学プロセスで使用されている。
3.医療および医薬品用途
貴金属は、その生体適合性と耐腐食性により、医療機器や治療に不可欠である。
- プラチナとパラジウム：ペースメーカー、ステント、診断機器などの医療機器の製造に使用される。また、シスプラチンなどの白金ベースの薬剤は、がん治療、特に化学療法レジメンに不可欠である。
- 金：生体適合性で知られる金は、詰め物やクラウンなどの歯科治療や、一部の医療用インプラントに使用されている。
- ロジウムとイリジウム：ロジウムとイリジウム：高い耐久性と生体親和性から、医療器具や埋め込み型医療器具の合金として使用されている。
4.エネルギーと燃料電池技術
エネルギー分野は、特に燃料電池と エネルギー貯蔵ソリューションのために、貴金属に大きく依存している。
- プラチナとパラジウム：これらの金属は、クリーンエネルギー解決策に不可欠な水素燃料電池の主要成分である。プラチナは、水素から電気を生成する電気化学的プロセスにも使用される。
- ロジウム：高効率燃料電池や、高温に対する卓越した耐性を必要とするエネルギー用途でよく使用される。
- ルテニウム：この金属は、再生可能エネルギー技術を進歩させるために重要な水素生成とエネルギー貯蔵システムでの使用の可能性が研究されている。
5.航空宇宙および自動車産業
これらの高性能分野では、貴金属は過酷な条件下での回復力のために使用される。
- プラチナとパラジウム：これらの金属は、熱と腐食に対する耐性により、タービンブレードや 排気システムのような過酷な条件にさらされる部品に理想的であり、航空宇宙産業において極めて重要である。
- ロジウムとイリジウム：超高温に耐えることで知られるこれらの金属は、航空機部品だけでなく、内燃エンジンのスパークプラグやその他の部品にも使用されている。
6.環境用途と排ガス規制
貴金属は、環境保護、特に有害な排出ガスの削減に不可欠である。
- ロジウムとプラチナ：触媒コンバーターに使用され、自動車や工業プロセスから排出される有害な排ガスを削減し、大気汚染防止に重要な役割を果たす。
- ルテニウムとパラジウム：ルテニウムとパラジウム: これらの金属は、世界的な炭素排出の削減に不可欠な炭素の回収と変換技術に役立つ可能性についても研究されている。
7.光学とフォトニクス
貴金属は、そのユニークな反射特性と耐酸化性により、光学用途に使用されている。
- プラチナとパラジウム：センサーや レンズのような特殊な光学装置に使用され、これらの金属は優れた熱安定性を提供する。
- 金：金は、反射率と耐変色性が重要な、ミラーやレンズのような光学機器のコーティングに使用される。
8.水素化および化学合成
貴金属は、特に食品製造や石油化学のような産業において、様々な化学合成プロセスの中心となっている。
- プラチナ、パラジウム、ロジウム：これらの金属は、不飽和有機化合物（油など）を飽和化合物に変換する水素化反応に使用される。また、石油化学プロセスにも触媒として使用される。
9.ガラス製造
貴金属は、特に温度安定性が重要な産業において、高品質ガラスの製造に使用される。
- プラチナとロジウム：これらの金属は、耐熱性と耐腐食性が不可欠な高温ガラス製造に不可欠である。また、光ファイバー・ケーブルのような特殊ガラスの製造にも使用される。
10.データ・ストレージと電気通信
データ・ストレージと電気通信の分野では、貴金属は高性能で信頼性の高い部品の製造に一役買っている。
- 金と銀：ハードディスク・ドライブなどの データ・ストレージ・デバイスや、コネクターやアンテナなどの電気通信部品の製造に使用される。
結論
工業用貴金属は、エレクトロニクス、エネルギー、ヘルスケア、環境保護のような産業全般に不可欠である。過酷な条件に耐え、電気を通し、主要な化学反応を触媒するその能力は、先端技術や産業用途における高い需要を牽引しています。その他の貴金属製品と技術サポートについては、スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ（SAM）をご覧ください。
