Trong các ứng dụng công nghiệp, các loại hợp kim kim loại quý khác nhau đảm nhiệm những chức năng chuyên biệt không thể thay thế. Trong xúc tác, hợp kim kim loại nhóm bạch kim—bao gồm bạch kim, paladi và rhodium—tạo thành cốt lõi của bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều trong ô tô , xử lý hiệu quả oxit nitơ, carbon monoxide và hydrocarbon cùng một lúc. Nghiên cứu tiên tiến năm 2025 tập trung vào việc tạo ra các hợp kim nano bằng cách kết hợp các kim loại nhóm bạch kim với các nguyên tố nhóm p, giúp tăng cường đáng kể hiệu suất xúc tác trong các phản ứng như chuyển đổi năng lượng thông qua điều chỉnh cấu trúc điện tử. Trong lĩnh vực hàn nối và dẫn điện, hợp kim hàn cứng gốc bạc là một ví dụ điển hình. Với điểm nóng chảy từ 600 đến 900°C, chúng được sử dụng để hàn kim loại cường độ cao trong ngành hàng không vũ trụ, ô tô và điện. Giá bán trung bình toàn cầu năm 2024 là khoảng 90 đô la Mỹ/kg. Đồng thời, hợp kim kim loại quý gốc bạc, vàng và paladi vẫn là lựa chọn ưu tiên cho vật liệu tiếp xúc điện cao cấp. Chúng được sử dụng trong các bộ phận quan trọng như rơle và công tắc để đảm bảo điện trở tiếp xúc tối thiểu và độ tin cậy vượt trội trong truyền tải điện năng và tín hiệu. Giá cả của các hợp kim kim loại quý công nghiệp này chịu ảnh hưởng đáng kể bởi sự khan hiếm nguồn cung khoáng sản toàn cầu, tỷ lệ tái chế và nhu cầu cụ thể của từng ngành.
Trang sức là lĩnh vực dễ tiếp cận nhất với công chúng khi nói đến hợp kim kim loại quý, với giá trị và vẻ đẹp thẩm mỹ gắn liền trực tiếp với thành phần hợp kim. Loại phổ biến nhất là vàng karat, một hợp kim kim loại quý gốc vàng. Vàng nguyên chất (24K) quá mềm, vì vậy các kim loại như đồng, bạc và palladium được thêm vào để tạo thành hợp kim với các mức karat khác nhau nhằm đáp ứng yêu cầu sản xuất. Ví dụ, vàng 18K với hàm lượng vàng 75% có độ cứng cao và màu sắc đậm, trở thành lựa chọn phổ biến cho trang sức cao cấp. Vàng 14K, chứa 58,5% vàng, cứng hơn và bền hơn, với mức giá dễ tiếp cận hơn. Ngoài ra, việc điều chỉnh tỷ lệ hợp kim tạo ra nhiều màu sắc khác nhau như vàng trắng và vàng hồng. Chi phí nguyên liệu thô cho những món trang sức này gắn liền chặt chẽ với giá vàng trên thị trường. Theo khảo sát dự báo năm 2025 của Hiệp hội Thị trường Kim loại quý London (LBMA), các nhà phân tích dự đoán giá vàng trung bình hàng năm là 2.850 đô la Mỹ/ounce, tạo nền tảng cho giá hợp kim kim loại quý trong trang sức làm từ vàng. So với vàng thỏi dùng để đầu tư, đồ trang sức cũng có giá thành cao hơn do tay nghề chế tác và thương hiệu đảm bảo.
Hợp kim kim loại nhóm bạch kim đóng vai trò là “vật liệu tối ưu” trong các ngành công nghiệp cao cấp, với khả năng chịu nhiệt, chống ăn mòn và hoạt tính xúc tác cao gần như không thể thay thế. Trong quá trình xử lý hóa học, lưới hợp kim bạch kim-rhodium đóng vai trò là chất xúc tác quan trọng cho quá trình oxy hóa amoniac để sản xuất axit nitric. Các hợp kim đa thành phần bạch kim-palađi-xeri mới mang lại tỷ lệ chuyển đổi cao hơn và tuổi thọ sử dụng dài hơn so với các hợp kim truyền thống. Trong ngành hàng không vũ trụ, các hợp kim nhóm bạch kim có điểm nóng chảy cao như iridi-osmi được sử dụng trong các lớp phủ bảo vệ nhiệt độ cực cao cho buồng đốt động cơ tên lửa. Trong ngành điện tử, màng hợp kim gốc rutheni đóng vai trò là lớp chắn khuếch tán cho các mạch tích hợp tiên tiến. Đối với chế tạo vật liệu, nồi nấu tinh thể đơn iridi-vàng là thiết bị thiết yếu để sản xuất tinh thể đơn gali nitrua – chất nền cốt lõi cho chip LED. Do sự khan hiếm và giá trị cao của các kim loại nhóm bạch kim, việc tái chế chúng đã trở thành một mắt xích quan trọng trong chuỗi công nghiệp. Các công ty chuyên về tái chế kim loại quý (ví dụ: Công ty Tái chế Kim loại Quý DONGSHENG) đạt được sự tuần hoàn trong việc sử dụng các hợp kim kim loại quý có giá trị này thông qua việc làm giàu và tinh chế hiệu quả các chất xúc tác đã qua sử dụng, rác thải điện tử và chất thải công nghiệp. Các quy trình thu hồi tích hợp tiên tiến có thể nâng cao tỷ lệ thu hồi tổng thể của các kim loại như bạch kim, paladi và rhodium lên hơn 98%. Việc tái chế hợp kim kim loại quý chuyên biệt như vậy không chỉ tạo ra giá trị kinh tế mà còn giảm đáng kể áp lực môi trường từ việc khai thác khoáng sản, cung cấp nguồn dự phòng chi phí và đảm bảo an ninh chuỗi cung ứng cho các doanh nghiệp công nghiệp sử dụng các vật liệu đắt tiền này.
Trong cuộc sống thường nhật, ứng dụng dễ thấy nhất của hợp kim kim loại quý là trong ngành chế tác trang sức: các hợp kim kim loại quý chứa vàng K đạt được độ cứng, độ đàn hồi và nhiều màu sắc khác nhau cần thiết cho những món trang sức tinh xảo, cầu kỳ thông qua các thành phần được cân bằng khoa học. Điều này giúp bảo toàn độ sáng bóng và giá trị của kim loại quý đồng thời đáp ứng nhiều nhu cầu khác nhau—từ phụ kiện hàng ngày đến trang sức cao cấp. Một ứng dụng quan trọng khác nằm trong nha khoa: phục hình răng đòi hỏi khả năng tương thích sinh học, khả năng chống ăn mòn trong miệng, độ bền và khả năng gia công vượt trội. Các hợp kim kim loại quý truyền thống gốc vàng, được đánh giá cao nhờ tính chất hóa học ổn định và khả năng gia công tuyệt vời, từ lâu đã được sử dụng cho mão răng, cầu răng và các phục hình khác. Nha khoa hiện đại ngày càng sử dụng hợp kim palladium-bạc và hợp kim palladium cao, giúp duy trì độ an toàn và chức năng đồng thời kiểm soát chi phí tốt hơn. Khi các phục hình răng này hết hạn sử dụng hoặc cần thay thế vì những lý do khác, các kim loại quý mà chúng chứa có giá trị tái chế đáng kể. Các kênh tái chế hợp kim kim loại quý chuyên nghiệp được trang bị để xử lý vật liệu từ các nguồn chuyên biệt này. Cho dù được thúc đẩy bởi sự luân chuyển của đồ trang sức hay sự đổi mới của vật liệu y tế, nhu cầu về dịch vụ tái chế hợp kim kim loại quý đáng tin cậy đảm bảo tối đa hóa việc sử dụng tài nguyên.
Khám phá phế liệu kim loại quý công nghiệp có giá trị tái chế cao hơn thông qua liên kết bên dưới.