Приложение на скандиев оксид
Химичната формула наскандиев оксиде Sc2O3. Свойства: Бяло твърдо вещество. С кубична структура на редкоземен сесквиоксид. Плътност 3.864. Точка на топене 2403℃ 20℃. Неразтворим във вода, разтворим в гореща киселина. Приготвя се чрез термично разлагане на скандиева сол. Може да се използва като изпарителен материал за полупроводникови покрития. Направете твърдотелен лазер с променлива дължина на вълната, електронна пушка за телевизори с висока разделителна способност, метал-халогенна лампа и др.
Скандиевият оксид (Sc2O3) е един от най-важните скандиеви продукти. Неговите физични и химични свойства са подобни на тези на редкоземните оксиди (като La2O3, Y2O3 и Lu2O3 и др.), така че методите на производство са много сходни. Sc2O3 може да произведе метален скандий (sc), различни соли (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3 и др.) и различни скандиеви сплави (серии Al-Sc, Al-Zr-Sc). Тези скандиеви продукти имат практическа техническа стойност и добър икономически ефект. Sc2O3 се използва широко в...алуминиева сплав, електрически източник на светлина, лазер, катализатор, активатор, керамика, аерокосмическата промишленост и т.н. поради неговите характеристики. Понастоящем, приложението на Sc2O3 в областта на сплавите, електрическите източници на светлина, катализаторите, активаторите и керамиката в Китай и света е описано по-долу.
(1) прилагането на сплав
В момента сплавта Al-Sc, изработена от Sc и Al, има предимствата на ниска плътност (SC = 3.0g/cm3, Al = 2.7g/cm3), висока якост, висока твърдост, добра пластичност, силна устойчивост на корозия и термична стабилност и др. Поради това тя се прилага добре в структурните части на ракети, аерокосмическата индустрия, авиацията, автомобилите и корабите и постепенно се насочва към гражданска употреба, като например дръжките на спортни уреди (хокей и бейзбол). Тя се характеризира с висока якост, висока твърдост и леко тегло и е от голяма практическа стойност.
Скандият играе основна роля в модификацията и рафинирането на зърната в сплавта, което води до образуването на нова фаза тип Al3Sc с отлични свойства. Сплавта Al-Sc е образувала серия от серии сплави, например Русия е достигнала 17 вида серия Al-Sc, а Китай също има няколко сплави (като сплави Al-Mg-Sc-Zr и Al-Zn-Mg-Sc). Характеристиките на този вид сплав не могат да бъдат заменени от други материали, така че от гледна точка на развитието, нейното приложение и потенциал са големи и се очаква да се превърне в голямо приложение в бъдеще. Например, Русия е индустриализирала производството и е развила бързо леки конструкционни части, а Китай ускорява своите изследвания и приложения, особено в аерокосмическата и авиационната индустрия.
(2) прилагането на нови материали за електрически източници на светлина
ЧистSc2O3беше превърнат в ScI3 и след това направен в нов електрически светлинен източник от трето поколение с NaI, който беше преработен в скандий-натриева халогенна лампа за осветление (около 0,1 mg ~ 10 mg Sc2O3 ≥99% материал беше използван за всяка лампа). Под действието на високо напрежение, спектралната линия на скандия е синя, а спектралната линия на натрия е жълта, и двата цвята си взаимодействат, за да произведат светлина, близка до слънчевата светлина. Светлината има предимствата на висока яркост, добър цвят на светлината, пестене на енергия, дълъг живот и силна способност за разбиване на мъглата.
(3) Приложение на лазерни материали
Гадолиниев галиев скандиев гранат (GGSG) може да се получи чрез добавяне на чист Sc2O3 ≥ 99,9% към GGG, а съставът му е тип Gd3Sc2Ga3O12. Емисионната мощност на лазера от трето поколение, направен от него, е 3,0 пъти по-висока от тази на лазер със същия обем, което е довело до високомощно и миниатюрно лазерно устройство, увеличило е изходната мощност на лазерните трептения и е подобрило производителността на лазера. При приготвянето на монокристал, всяко зареждане е 3kg~5kg и се добавят около 1,0kg суровини със Sc2O3 ≥99,9%. В момента този вид лазер се използва широко във военните технологии и постепенно се навлиза и в гражданската индустрия. От гледна точка на развитието, той има голям потенциал за военна и гражданска употреба в бъдеще.
(4) прилагането на електронни материали
Чистият Sc2O3 може да се използва като окислителен катоден активатор за катодна електронна пушка на цветна телевизионна кинескоп с добър ефект. Напръскайте слой от Ba, Sr и Ca оксид с дебелина един милиметър върху катода на цветната кинескоп, след което разпръснете слой...Sc2O3с дебелина от 0,1 милиметър върху него. В катода на оксидния слой, Mg и Sr реагират с Ba, което насърчава редукцията на Ba, а освободените електрони са по-активни, отделяйки електрони с голям ток, което кара фосфора да излъчва светлина. В сравнение с катода без Sc2O3 покритие, това може да увеличи плътността на тока с 4 пъти, да направи телевизионната картина по-ясна и да удължи живота на катода с 3 пъти. Количеството Sc2O3, използвано за всеки 21-инчов проявителен катод, е 0,1 мг. В момента този катод се използва в някои страни по света, като например Япония, което може да подобри конкурентоспособността на пазара и да насърчи продажбите на телевизори.
Време на публикуване: 04 юли 2022 г.