귀금속 목록: 개요
귀금속이란 무엇인가요?
귀금속은 경제적 가치가 높은 희귀하고 자연적으로 발생하는 금속 원소입니다. 여기에는 팔라듐, 백금, 금, 은, 로듐, 이리듐 및 기타 백금족 금속(PGM)이 포함됩니다. 이러한 금속은 부식에 대한 저항성, 우수한 전도성, 촉매 능력 등 고유한 물리적, 화학적 특성으로 인해 높은 가치를 인정받고 있습니다.
백금족 금속(PGM)에 속하는 팔라듐과 백금은 촉매 특성, 내식성, 전도성으로 높은 가치를 인정받고 있습니다. 자동차부터 전자, 보석에 이르기까지 다양한 산업에서 없어서는 안 될 필수 요소입니다.
귀금속 수요
팔라듐과 백금에 대한 수요는 고유한 특성과 산업 응용 분야에 의해 주도됩니다:
- 팔라듐: 전 세계 팔라듐 공급량의 80% 이상이 자동차 배기가스 저감에 도움이 되는 촉매 컨버터에 사용됩니다. 환경 규제가 강화되면서 팔라듐 가격은 급등하여 최근 몇 년 동안 온스당 2,500달러 이상으로 최고치를 기록했습니다.
- 백금: 백금은 촉매 변환기에도 사용되지만, 산업적 수요가 더 광범위합니다. 백금은 연료 전지, 의료 장비 및 수소 생산에 필수적입니다. 백금 가격은 온스당 평균 900달러에서 1,200달러 사이에서 등락을 거듭하고 있습니다.
- 투자 매력: 두 금속 모두 귀중한 투자 자산으로 간주되며, 종종 경제 불확실성에 대한 헤지 수단으로 사용됩니다.
귀금속 재활용
팔라듐과 백금의 채굴은 비용이 많이 들고 환경적으로도 까다롭기 때문에 재활용은 공급을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 재활용 PGM의 주요 공급원은 다음과 같습니다:
- 자동차 촉매: 사용 후 촉매 컨버터는 재활용 팔라듐과 백금의 가장 중요한 공급원입니다. 단일 컨버터에는 최대 2~7g의 이러한 금속이 포함될 수 있습니다.
- 전자 제품: 하드 드라이브, 회로 기판, 산업용 장비에는 소량의 팔라듐과 백금이 포함되어 있어 재활용할 수 있습니다.
- 보석 및 산업 폐기물: 오래된 보석류와 제조 스크랩은 추가적인 재활용 자원을 제공하여 산업 수요를 충족하는 동시에 채굴에 대한 의존도를 낮추는 데 도움이 됩니다.
귀금속의 종류와 용도
귀금속은 경제적 가치가 높은 희귀하고 자연적으로 발생하는 금속 원소입니다. 귀금속은 종종 보석 및 투자와 관련이 있지만 전도성, 내식성, 촉매 활성과 같은 고유한 특성으로 인해 산업적으로도 중요한 응용 분야를 가지고 있습니다.
1. 금(Au)
- 전자제품: 뛰어난 전도성과 산화 저항성으로 인해 커넥터, 회로 기판, 마이크로프로세서에 사용됩니다.
- 항공우주: 극한 조건을 견딜 수 있어 우주선 및 위성 부품에 사용됩니다.
- 의료 기기: 심박 조율기, 치과용 충전재, 진단 장비에 사용됩니다.
2. 은(Ag)
- 전자 제품: 전기 전도성이 높아 도체, 스위치, 배터리에 사용됩니다.
- 광전지: 효율적인 에너지 변환을 위한 태양광 패널에 필수적입니다.
- 의료 응용 분야: 수술 도구, 상처 드레싱 및 카테터용 항균 코팅에 사용됩니다.
3. 백금(Pt)
- 촉매: 유해한 배기가스를 줄이기 위해 차량용 촉매 컨버터에 사용됩니다.
- 의료 산업: 심장 박동기, 치과 임플란트, 화학 요법 약물에 활용됩니다.
- 전자 제품: 고온에서의 안정성 때문에 하드 드라이브와 열전대에 사용됩니다.
4. 팔라듐(Pd)
- 자동차 산업: 배기가스 저감을 위한 촉매 컨버터의 핵심 부품.
- 전자 제품: 스마트폰 및 노트북용 적층 세라믹 커패시터(MLCC) 에 사용됩니다.
- 수소 저장: 청정 에너지 애플리케이션을 위한 연료 전지 기술에서 중요한 역할을 합니다.
5. 로듐(Rh)
- 촉매: 질소산화물 배출을 줄이기 위한 자동차 촉매 컨버터에 사용됩니다.
- 유리 제조: 고품질 광학 및 산업용 유리 생산에 적용됩니다.
- 전자 제품: 내식성을 위해 전기 접점에 사용됩니다.
6. 이리듐(Ir)
- 항공우주: 항공기 및 우주선 부품의 점화 플러그에 사용됩니다.
- 의료 응용: 암 치료 장치 및 스텐트에서 발견됩니다.
- 전자 제품: 고성능 전극에 사용됩니다.
7. 루테늄(Ru)
- 전자: 저항기 및 컴퓨터 하드 드라이브에 사용됩니다.
- 촉매: 암모니아 생산을 포함한 화학 공정에 도움이 됩니다.
- 내마모성 코팅: 전기 접점 및 칩 저항기에 적용됩니다.
8. 오스뮴(Os)
- 의료 및 산업용 합금: 심박 조율기, 만년필 펜촉, 특수 절삭 공구 등에 사용됩니다.
- 화학 산업: 특정 유기 합성 반응에서 촉매 역할을 합니다.
- 다음은 귀금속과 귀금속의 산업적 용도에 대한 요약 표입니다:
요약 표: 귀금속의 산업적 용도
귀금속 |
산업적 용도 |
금(Au) |
전자제품(커넥터, 회로 기판), 항공우주(우주선 부품), 의료 기기(심박조율기, 치과용 충전재, 진단 장비) |
은(Ag) |
전자(도체, 스위치, 배터리), 광전지(태양전지 패널), 의료용(항균 코팅, 수술 도구, 상처 드레싱, 카테터) |
촉매 (자동차 촉매 컨버터), 의료 산업(심장 박동기, 치과 임플란트, 화학 요법 약물), 전자 제품(하드 드라이브, 열전대) |
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자동차 산업(촉매 컨버터), 전자(스마트폰, 노트북용 MLCC), 수소 저장(연료 전지 기술) |
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로듐(Rh) |
촉매(자동차 촉매 컨버터), 유리 제조(광학/산업용 유리), 전자(전기 접점) |
이리듐(Ir) |
항공우주(점화 플러그, 항공기 부품), 의료 응용(암 치료 장치, 스텐트), 전자(고성능 전극) |
루테늄(Ru) |
전자(저항기, 컴퓨터 하드 드라이브), 촉매(암모니아 생산), 내마모성 코팅(전기 접점, 칩 저항기) |
오스뮴(Os) |
의료/산업용 합금(심박조율기, 만년필, 절삭 공구), 화학 산업(유기 합성 촉매) |
결론
귀금속은 보석과 투자라는 전통적인 용도 외에도 중요한 역할을 합니다. 뛰어난 전도성, 내식성, 촉매 특성으로 인해 전자, 자동차, 항공우주, 의학 등의 산업에서 없어서는 안 될 필수 요소입니다. 마이크로프로세서에서의 금의 신뢰성부터 청정 에너지에 대한 팔라듐의 기여까지, 이 희귀 금속은 기술 발전과 혁신을 주도합니다.
고성능 소재에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 귀금속은 산업 및 과학 응용 분야 모두에 필수적인 요소로 남아 현대 기술의 미래를 형성할 것입니다. 자세한 내용은 Stanford Advanced Materials (SAM)에서 확인하세요.