การใช้ทองคำในอุตสาหกรรมยาคอมพิวเตอร์อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

เนื้อหา

• โลหะที่มีประโยชน์ที่สุด
• การใช้ทองคำในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
• การใช้ทองคำในคอมพิวเตอร์
• การใช้ทองคำในงานทันตกรรม
• การแพทย์ใช้ทองคำ
• การใช้ทองคำในอวกาศ
• การใช้ทองคำในรางวัลและสัญลักษณ์สถานะ
• การใช้ทองคำในการทำกระจก
• การปิดทองและทองคำเปลว
• การใช้ทองคำในอนาคต
• ทดแทนสำหรับทองคำและการลดการใช้งาน

ทองในเครื่องประดับ: จี้ในการตั้งค่าทองคำ ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / Angelo Marcantonio

โลหะที่มีประโยชน์ที่สุด

จากแร่ธาตุทั้งหมดที่ขุดขึ้นมาจากโลกไม่มีประโยชน์ใด ๆ มากไปกว่าทองคำ ประโยชน์ของมันมาจากความหลากหลายของคุณสมบัติพิเศษ ทองดำเนินการไฟฟ้าไม่เสื่อมเสียเป็นเรื่องง่ายมากที่จะทำงานสามารถดึงเข้าไปในลวดสามารถตอกลงในแผ่นบาง ๆ โลหะผสมกับโลหะอื่น ๆ อีกมากมายสามารถละลายและโยนลงในรูปร่างที่มีรายละเอียดสูงมีสีที่ยอดเยี่ยมและสดใส ความเป็นเงา ทองคำเป็นโลหะที่น่าจดจำซึ่งครอบครองสถานที่พิเศษในจิตใจของมนุษย์

การใช้ทองคำในสหรัฐอเมริกา: แผนภูมิวงกลมนี้แสดงให้เห็นว่าการใช้ทองคำในสหรัฐอเมริกาในปี 2560 ไม่รวมถึงทองคำแท่ง การใช้งานหลักคือเครื่องประดับ (38%) และอิเล็กทรอนิกส์ (34%) เหรียญกษาปณ์อย่างเป็นทางการคิดเป็น 22% ของทองที่ใช้และ 6% สำหรับการใช้งานอื่น ๆ ข้อมูลจาก USGS Mineral Commodity Summary สำหรับปี 2560

ทองคำที่ใช้เป็นตัวสนับสนุนทางการเงินสำหรับสกุลเงินนั้นมักถูกจัดขึ้นในรูปแบบของแท่งทองคำหรือที่เรียกว่า "ทองคำแท่ง" การใช้ทองคำแท่งทำให้ต้นทุนการผลิตลดลงและอนุญาตให้ใช้งานได้อย่างสะดวกและเก็บรักษา ทุกวันนี้รัฐบาลบุคคลและสถาบันต่าง ๆ ถือการลงทุนทองคำในรูปแบบแท่งที่สะดวก

เหรียญทองแรกถูกสร้างขึ้นภายใต้คำสั่งของ King Croesus of Lydia (ภูมิภาคของตุรกีปัจจุบัน) ประมาณ 560 ปีก่อนคริสตกาล เหรียญทองเป็นที่นิยมใช้ในการทำธุรกรรมจนถึงต้นปี 1900 เมื่อสกุลเงินกระดาษกลายเป็นรูปแบบการแลกเปลี่ยนทั่วไป เหรียญทองออกเป็นสองประเภท บางส่วนมีหน่วยสกุลเงินเช่นดอลลาร์ในขณะที่คนอื่น ๆ ออกเป็นน้ำหนักมาตรฐานเช่นออนซ์หรือกรัม

ปัจจุบันเหรียญทองไม่ได้ถูกใช้อย่างกว้างขวางในการทำธุรกรรมทางการเงิน อย่างไรก็ตามเหรียญทองที่ออกในน้ำหนักเฉพาะเป็นวิธีที่นิยมสำหรับผู้ที่จะซื้อและเป็นเจ้าของทองคำจำนวนเล็กน้อยเพื่อการลงทุน เหรียญทองก็ออกเป็นรายการ "รำลึก" หลายคนสนุกกับเหรียญที่ระลึกเหล่านี้เพราะพวกเขามีทั้งค่าที่สะสมได้และมูลค่าโลหะมีค่า

ทองใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์: ชิ้นส่วนทองคำถูกใช้ในโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / Matjaz Boncina

วิธีที่ดีที่สุดในการเรียนรู้เกี่ยวกับแร่ธาตุคือการศึกษาด้วยชุดตัวอย่างขนาดเล็กที่คุณสามารถจัดการตรวจสอบและสังเกตคุณสมบัติได้ มีการรวบรวมแร่ราคาไม่แพงในร้านค้า

การใช้ทองคำในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

การใช้ทองในอุตสาหกรรมที่สำคัญที่สุดคือการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตตใช้แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าต่ำมากซึ่งถูกขัดจังหวะได้ง่ายจากการกัดกร่อนหรือทำให้เสื่อมเสียที่จุดสัมผัส ทองคำเป็นตัวนำที่มีประสิทธิภาพสูงที่สามารถไหลเวียนของกระแสเล็ก ๆ เหล่านี้และปราศจากการกัดกร่อน ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำด้วยทองคำมีความน่าเชื่อถือสูง ทองใช้ในการเชื่อมต่อสวิตช์และหน้าสัมผัสรีเลย์ข้อต่อบัดกรีสายเชื่อมต่อและแถบเชื่อมต่อ

มีการใช้ทองคำจำนวนเล็กน้อยในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความซับซ้อนเกือบทุกชนิด ซึ่งรวมถึงโทรศัพท์มือถือเครื่องคิดเลขผู้ช่วยดิจิตอลส่วนตัวหน่วยระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก (GPS) และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กอื่น ๆ เครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ส่วนใหญ่เช่นโทรทัศน์มีทองคำ

สิ่งหนึ่งที่ท้าทายด้วยการใช้ทองคำในปริมาณที่น้อยมากในอุปกรณ์ขนาดเล็กมากคือการสูญเสียโลหะจากสังคมมีการผลิตโทรศัพท์มือถือเกือบหนึ่งพันล้านเครื่องต่อปีและส่วนใหญ่มีมูลค่าทองคำประมาณห้าสิบเซ็นต์ อายุการใช้งานโดยเฉลี่ยของพวกเขาอยู่ภายใต้สองปีและมีจำนวนน้อยมากที่ถูกรีไซเคิล ถึงแม้ว่าปริมาณของทองคำจะมีขนาดเล็กในแต่ละอุปกรณ์ แต่จำนวนมหาศาลของพวกมันแปลเป็นทองคำที่ไม่รีไซเคิล

การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์สีทอง: ทองในชิปหน่วยความจำคอมพิวเตอร์ ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / Teresa Azevedo

การใช้ทองคำในคอมพิวเตอร์

ทองถูกใช้ในหลาย ๆ ที่ในคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะหรือแล็ปท็อปมาตรฐาน การส่งข้อมูลดิจิตอลที่รวดเร็วและแม่นยำผ่านคอมพิวเตอร์และจากส่วนประกอบหนึ่งไปยังอีกองค์ประกอบหนึ่งนั้นต้องการตัวนำที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ ทองคำมีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้ดีกว่าโลหะอื่น ๆ ความสำคัญของคุณภาพและประสิทธิภาพการทำงานที่เชื่อถือได้นั้นทำให้ต้นทุนสูง

ตัวเชื่อมต่อ Edge ที่ใช้สำหรับยึดไมโครโปรเซสเซอร์และชิปหน่วยความจำเข้ากับเมนบอร์ดและตัวเชื่อมต่อแบบปลั๊ก - ซ็อกเก็ตที่ใช้ในการต่อสายเคเบิลทั้งหมดมีสีทอง โดยทั่วไปแล้วทองคำในส่วนประกอบเหล่านี้จะถูกชุบลงบนโลหะอื่น ๆ และผสมด้วยนิกเกิลหรือโคบอลต์จำนวนเล็กน้อยเพื่อเพิ่มความทนทาน

ทองทันตกรรม: มงกุฎที่ทำจากโลหะผสมทองคำทันตกรรม ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / choicegraphx

การใช้ทองคำในงานทันตกรรม

เหล็กจะทำงานอย่างไรในการอุดฟัน? ไม่ค่อยดี ... ทันตแพทย์ของคุณต้องการเครื่องมือช่างตีเหล็กรอยยิ้มของคุณจะสนิมขึ้นหลังจากเติมสักสองสามวันและคุณจะต้องคุ้นเคยกับรสชาติของเหล็ก แม้จะมีค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นมากทองถูกนำมาใช้ในทางทันตกรรมเพราะประสิทธิภาพที่เหนือกว่าและความสวยงามที่ดึงดูดใจ โลหะผสมทองใช้สำหรับอุดฟันครอบฟันสะพานและเครื่องใช้ในการจัดฟัน ทองถูกนำมาใช้ในทางทันตกรรมเพราะมันเป็นเคมีเฉื่อยไม่เป็นกรดและง่ายสำหรับทันตแพทย์ที่จะทำงาน

ทองเป็นที่รู้จักกันว่ามีการใช้ในทางทันตกรรมเร็วที่สุดเท่าที่ 700 B.C "ทันตแพทย์" Etruscan ใช้ลวดทองในการยึดฟันสำรองเข้าไปในปากของผู้ป่วย ทองคำอาจใช้เพื่อเติมฟันผุในสมัยโบราณ แม้กระนั้นไม่มีเอกสารหรือหลักฐานทางโบราณคดีสำหรับการใช้ทองคำจนกระทั่งเมื่อ 1,000 ปีก่อน

ทองมีการใช้อย่างไม่เห็นแก่ตัวมากขึ้นในทางทันตกรรมจนถึงปลายปี 1970 ราคาทองคำที่พุ่งสูงขึ้นในเวลานั้นเป็นแรงกระตุ้นให้เกิดการพัฒนาวัสดุทดแทน อย่างไรก็ตามปริมาณของทองคำที่ใช้ในทางทันตกรรมเริ่มเพิ่มขึ้นอีกครั้ง แรงจูงใจในการทำเช่นนี้มาจากความกังวลว่าโลหะเฉื่อยน้อยอาจส่งผลเสียต่อสุขภาพในระยะยาว

ใช้ในทางการแพทย์ของทองคำ: ทองใช้ในเครื่องมือผ่าตัดบางชนิด ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / atbaei

การแพทย์ใช้ทองคำ

ทองคำใช้เป็นยารักษาอาการเจ็บป่วยเล็กน้อย การฉีดสารละลายโซเดียมอ่อนของ aurothiomalate หรือ aurothioglucose อ่อน ๆ บางครั้งใช้ในการรักษาโรคไขข้ออักเสบ อนุภาคของไอโซโทปกัมมันตรังสีทองถูกฝังในเนื้อเยื่อเพื่อทำหน้าที่เป็นแหล่งรังสีในการรักษาโรคมะเร็งบางชนิด

ทองจำนวนเล็กน้อยถูกใช้เพื่อแก้ไขอาการที่เรียกว่า lagophthalmos ซึ่งเป็นบุคคลที่ไม่สามารถหลับตาได้อย่างสมบูรณ์ เงื่อนไขนี้ได้รับการปฏิบัติโดยการฝังทองจำนวนเล็กน้อยในเปลือกตาบน เปลือกตาน้ำหนักทองที่ฝังอยู่และแรงโน้มถ่วงช่วยให้เปลือกตาปิดสนิท

ทองกัมมันตรังสีใช้ในการวินิจฉัย มันถูกฉีดในสารละลายคอลลอยด์ที่สามารถติดตามเป็นตัวปล่อยเบต้าเมื่อผ่านร่างกาย เครื่องมือผ่าตัดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ช่วยชีวิตมากมายทำด้วยทองคำในปริมาณเล็กน้อย ทองคำไม่มีปฏิกิริยาในเครื่องมือและมีความน่าเชื่อถือสูงในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ช่วยชีวิต

การใช้ทองคำในการบินและอวกาศ: ทองคำใช้ในอุปกรณ์ดาวเทียม ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / pete stopher

กระจกกล้องโทรทรรศน์เคลือบทอง: ภาพถ่ายของหนึ่งในกลุ่มกระจกหลักของ James Webb Space Telescopes ที่ถูกเคลือบด้วยทองคำโดย Quantum Coating Incorporated ภาพถ่ายโดย Drew Noel, NASA

การใช้ทองคำในอวกาศ

หากคุณกำลังจะใช้จ่ายเงินหลายพันล้านดอลลาร์ในยานพาหนะที่จะถูกนำไปใช้ในการเดินทางซึ่งความเป็นไปได้ของการหล่อลื่นการบำรุงรักษาและการซ่อมแซมเป็นศูนย์อย่างแน่นอนการสร้างมันด้วยวัสดุที่น่าเชื่อถือ นี่คือเหตุผลที่ว่าทำไมทองคำจึงถูกนำมาใช้ในหลายร้อยวิธีในยานอวกาศทุกแห่งที่องค์การนาซ่าเปิดตัว

ทองใช้ในวงจรไฟฟ้าเนื่องจากเป็นตัวนำและตัวเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้ นอกจากนี้ยานอวกาศทุกชิ้นยังถูกติดตั้งด้วยฟิล์มโพลีเอสเตอร์เคลือบทอง ภาพยนตร์เรื่องนี้สะท้อนรังสีอินฟราเรดและช่วยรักษาอุณหภูมิของยานอวกาศให้คงที่ หากไม่มีการเคลือบนี้ชิ้นส่วนที่มีสีเข้มของยานอวกาศจะดูดซับความร้อนจำนวนมาก

ทองคำยังใช้เป็นสารหล่อลื่นระหว่างชิ้นส่วนเครื่องจักรกล ในสุญญากาศของอวกาศน้ำมันหล่อลื่นอินทรีย์จะระเหยและพวกมันจะถูกทำลายโดยการแผ่รังสีที่รุนแรงเหนือชั้นบรรยากาศโลก ทองคำมีความต้านทานแรงเฉือนต่ำมากและฟิล์มทองคำบาง ๆ ระหว่างชิ้นส่วนเคลื่อนที่ที่สำคัญทำหน้าที่เป็นสารหล่อลื่นโมเลกุลของทองคำจะลื่นไถลผ่านกันภายใต้แรงเสียดทานและให้การหล่อลื่น

การใช้ทองคำในรางวัล: เหรียญทอง. ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / Olivier Blondeaui

การใช้ทองคำในรางวัลและสัญลักษณ์สถานะ

โลหะอะไรที่ใช้ในการทำมงกุฎสวมใส่โดยกษัตริย์? ทอง! โลหะนี้ถูกเลือกให้ใช้งานเพราะทองคำเป็นโลหะที่ได้รับความนิยมสูงสุด มันไม่สมเหตุสมผลเลยที่จะทำให้กษัตริย์สวมมงกุฎออกจากเหล็ก - แม้ว่าเหล็กจะเป็นโลหะที่แข็งแกร่งที่สุดก็ตาม ทองคำได้รับเลือกให้ใช้ในมงกุฎกษัตริย์เพราะเป็นโลหะที่เกี่ยวข้องกับความนับถือและสถานะสูงสุด

ทองคำมีความเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติเชิงบวกมากมาย ความบริสุทธิ์เป็นอีกคุณภาพหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับทองคำ ด้วยเหตุนี้ทองคำจึงเป็นโลหะทางเลือกสำหรับวัตถุทางศาสนา ไม้กางเขนเครื่องร่วมและสัญลักษณ์ทางศาสนาอื่น ๆ ทำด้วยทองคำด้วยเหตุผลนี้

ทองคำยังใช้เป็นสถานที่แรกที่ได้รับรางวัลเหรียญรางวัลหรือเกือบทุกประเภทการแข่งขัน ผู้ชนะอันดับหนึ่งในการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกจะได้รับเหรียญทอง รางวัลออสการ์ออสการ์เป็นรางวัลทองคำ รางวัล Musics Grammy ทำจากทองคำ ความสำเร็จที่สำคัญทั้งหมดนี้ได้รับรางวัลเหรียญทอง

ทองที่ใช้ในแก้ว: ทองถูกนำมาใช้ในกระจกอาคารพิเศษ ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / Cezar Serbanescu

การใช้ทองคำในการทำกระจก

ทองคำมีประโยชน์หลายอย่างในการผลิตแก้ว การใช้งานขั้นพื้นฐานที่สุดในการทำแก้วคือเม็ดสี ทองเล็กน้อยหากแขวนอยู่ในแก้วเมื่อถูกอบจะทำให้เกิดสีทับทิมที่เข้มข้น

ทองคำยังใช้เมื่อทำแก้วพิเศษสำหรับอาคารและเคสที่มีการควบคุมสภาพอากาศ ทองที่กระจัดกระจายอยู่ในแก้วหรือเคลือบบนผิวกระจกจะสะท้อนรังสีดวงอาทิตย์ออกไปด้านนอกช่วยให้อาคารเย็นสบายในฤดูร้อนและสะท้อนความร้อนภายในเข้ามาช่วยให้พวกเขาอบอุ่นในฤดูหนาว

หมวกบนหมวกของชุดนักบินอวกาศนั้นถูกเคลือบด้วยฟิล์มทองคำที่บางมาก ฟิล์มบางนี้สะท้อนรังสีดวงอาทิตย์ที่รุนแรงมากของอวกาศปกป้องดวงตาและผิวหนังของนักบินอวกาศ

โดมโบสถ์ทอง: โดมทองของโบสถ์ ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / Constantine Vishnevsky

การปิดทองและทองคำเปลว

ทองคำมีความอ่อนตัวสูงสุดของโลหะทุกชนิด สิ่งนี้ทำให้ทองคำถูกตีเป็นแผ่นที่มีความหนาเพียงไม่กี่ล้านชิ้น แผ่นบาง ๆ ที่รู้จักกันในชื่อ "ทองคำเปลว" สามารถนำไปใช้กับพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอของกรอบรูปการขึ้นรูปหรือเฟอร์นิเจอร์

ทองคำเปลวยังถูกใช้บนพื้นผิวภายนอกและภายในของอาคาร มีความทนทานและป้องกันการกัดกร่อน การใช้ทองคำเปลวที่สะดุดตาที่สุดแห่งหนึ่งคือโดมอาคารทางศาสนาและสิ่งก่อสร้างสำคัญอื่น ๆ ค่าใช้จ่ายของ "วัสดุมุงหลังคา" นี้สูงมากต่อตารางฟุต อย่างไรก็ตามราคาทองคำมีเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ของต้นทุนโครงการทั้งหมด ค่าใช้จ่ายส่วนใหญ่เกิดจากแรงงานฝีมือดีที่ใช้แผ่นทองคำ

ปราก orloj: นาฬิกาดาราศาสตร์ปรากในสาธารณรัฐเช็ก ภาพลิขสิทธิ์ iStockphoto / Kelly Borsheim

การใช้ทองคำในอนาคต

ทองคำมีราคาแพงเกินกว่าจะใช้โดยบังเอิญ แต่จะใช้อย่างตั้งใจและต่อเมื่อไม่สามารถระบุทดแทนที่มีราคาถูกกว่าได้ ดังนั้นเมื่อพบว่ามีการใช้ทองคำจึงไม่ทิ้งโลหะอื่น ๆ ซึ่งหมายความว่าจำนวนการใช้งานทองคำเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป

วิธีส่วนใหญ่ที่ใช้ทองในปัจจุบันได้รับการพัฒนาในช่วงสองหรือสามทศวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น แนวโน้มนี้มีแนวโน้มที่จะดำเนินต่อไป เนื่องจากสังคมของเราต้องการวัสดุที่มีความซับซ้อนและเชื่อถือได้มากขึ้นการใช้ทองคำของเราจะเพิ่มขึ้น การรวมกันของความต้องการเพิ่มขึ้นทดแทนน้อยและอุปทานที่ จำกัด จะทำให้มูลค่าและความสำคัญของทองคำเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงเวลา มันเป็นโลหะแห่งอนาคตอย่างแท้จริง

ทดแทนสำหรับทองคำและการลดการใช้งาน

เนื่องจากความหายากและราคาที่สูงผู้ผลิตจึงมักมองหาวิธีลดปริมาณของทองคำที่ต้องใช้ในการทำวัตถุหรือทดแทนโลหะที่มีราคาถูกกว่าแทน โลหะฐานที่หุ้มด้วยโลหะผสมทองเป็นวิธีที่ใช้กันมานานเพื่อลดปริมาณของทองคำที่ใช้ในการเชื่อมต่อเครื่องประดับและระบบไฟฟ้า รายการเหล่านี้ได้รับการออกแบบใหม่อย่างต่อเนื่องเพื่อลดปริมาณของทองคำที่จำเป็นและเพื่อรักษามาตรฐานของยูทิลิตี้ แพลเลเดียมแพลตตินัมและเงินเป็นสิ่งที่ใช้กันทั่วไปในการทดแทนทองคำซึ่งรักษาคุณสมบัติที่ต้องการอย่างใกล้ชิด