Szkandium-oxid alkalmazása
A kémiai képletszkandium-oxidSc2O3. Tulajdonságok: Fehér, szilárd anyag. Ritkaföldfém-szeszkvioxid köbös szerkezettel. Sűrűség: 3,864. Olvadáspont: 2403 °C, 20 °C. Vízben oldhatatlan, forró savban oldódik. Szkandiumsó termikus bomlásával állítják elő. Félvezető bevonatok párologtató anyagaként használható. Változtatható hullámhosszúságú szilárd halmazállapotú lézerek, nagyfelbontású TV elektronágyúk, fémhalogenid lámpák stb. készítéséhez.
A szkandium-oxid (Sc2O3) az egyik legfontosabb szkandiumtermék. Fizikai és kémiai tulajdonságai hasonlóak a ritkaföldfém-oxidokéhoz (például La2O3, Y2O3 és Lu2O3 stb.), így az előállítási módszerek is nagyon hasonlóak. Az Sc2O3-ból fémes szkandium (sc), különböző sók (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3 stb.) és különféle szkandiumötvözetek (Al-Sc, Al-Zr-Sc sorozat) állíthatók elő. Ezek a szkandiumtermékek gyakorlati műszaki értékkel és jó gazdasági hatással rendelkeznek. Az Sc2O3-at széles körben használják...alumíniumötvözet, elektromos fényforrás, lézer, katalizátor, aktivátor, kerámia, repülőgépipar és így tovább tulajdonságai miatt. Az Sc2O3 jelenlegi alkalmazási állapotát az ötvözetek, elektromos fényforrások, katalizátorok, aktivátorok és kerámiák területén Kínában és a világban a későbbiekben ismertetjük.
(1) az ötvözet alkalmazása
Jelenleg az Sc-ből és Al-ból készült Al-Sc ötvözet előnyei közé tartozik az alacsony sűrűség (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3), a nagy szilárdság, a nagy keménység, a jó képlékenység, az erős korrózióállóság és a hőstabilitás stb. Ezért jól alkalmazható rakéták, repülőgépipar, repülés, autók és hajók szerkezeti részeiben, és fokozatosan áttért a polgári felhasználásra, például sporteszközök (hoki és baseball) fogantyúihoz. Nagy szilárdságú, nagy merevségű és könnyű, és nagy gyakorlati értékkel bír.
A szkandium főként a módosításban és a szemcsefinomításban játszik szerepet az ötvözetben, ami kiváló tulajdonságokkal rendelkező új fázisú Al3Sc típus kialakulásához vezet. Az Al-Sc ötvözetből számos ötvözetsorozat alakult ki, például Oroszország elérte a 17 féle Al-Sc sorozatot, és Kínában is számos ötvözet található (például Al-Mg-Sc-Zr és Al-Zn-Mg-Sc ötvözet). Az ilyen típusú ötvözet tulajdonságai nem helyettesíthetők más anyagokkal, így fejlesztési szempontból alkalmazásfejlesztése és potenciálja nagyszerű, és várhatóan a jövőben nagy alkalmazássá válik. Például Oroszország iparosította a könnyű szerkezeti alkatrészek gyártását és gyorsan fejlődött, Kína pedig felgyorsítja a kutatását és alkalmazását, különösen a repülőgépiparban és a repülésben.
(2) új elektromos fényforrás-anyagok alkalmazása
TisztaSc2O3ScI3-má alakították, majd NaI-vel egy új, harmadik generációs elektromos fényforrás-anyaggá alakították, amelyet világításhoz használt szkandium-nátrium halogénlámpává dolgoztak fel (lámpánként körülbelül 0,1 mg ~ 10 mg Sc2O3 ≥99% anyagot használtak fel). Nagyfeszültség hatására a szkandium spektrumvonala kék, a nátrium spektrumvonala pedig sárga, és a két szín együttműködve a napfényhez közeli fényt hoz létre. A lámpa előnyei a nagy fényerő, a jó fényszín, az energiatakarékosság, a hosszú élettartam és az erős páramentesítő képesség.
(3) Lézeranyagok alkalmazása
A gadolínium-gallium-szkandium gránát (GGSG) előállítható tiszta Sc2O3 ≥ 99,9%-os GGG-hez adásával, összetétele Gd3Sc2Ga3O12 típusú. Az ebből készült harmadik generációs lézer emissziós teljesítménye 3,0-szor nagyobb, mint az azonos térfogatú lézeré, amely nagy teljesítményű és miniatürizált lézereszközt eredményezett, növelte a lézeroszcilláció kimeneti teljesítményét és javította a lézer teljesítményét. Egyetlen kristály előállításakor minden töltés 3–5 kg, és körülbelül 1,0 kg Sc2O3 ≥ 99,9%-os nyersanyagot adnak hozzá. Jelenleg ezt a lézertípust széles körben használják a katonai technológiában, és fokozatosan a polgári iparba is átkerül. A fejlesztés szempontjából nagy potenciállal rendelkezik a jövőben a katonai és polgári felhasználásban.
(4) elektronikus anyagok alkalmazása
A tiszta Sc₂O₃ jó eredménnyel használható oxidációs katódaktivátorként színes TV képcső katód elektronágyújában. Permetezzen egy milliméter vastagságú Ba, Sr és Ca-oxid réteget a színes képcső katódjára, majd oszlassa el rajta egy réteg...Sc2O30,1 milliméter vastagságban. Az oxidréteg katódjában az Mg és a Sr reagál a Ba-val, ami elősegíti a Ba redukcióját, és a felszabaduló elektronok aktívabbak, nagy áramerősségű elektronokat bocsátanak ki, ami a foszfor fénykibocsátását okozza. Az Sc2O3 bevonat nélküli katódhoz képest négyszeresére növelheti az áramsűrűséget, tisztábbá teheti a TV-képet, és háromszorosára meghosszabbíthatja a katód élettartamát. Az egyes 21 hüvelykes fejlesztő katódokhoz felhasznált Sc2O3 mennyisége 0,1 mg. Jelenleg ezt a katódot a világ néhány országában, például Japánban is használják, ami javíthatja a piaci versenyképességet és elősegítheti a tévékészülékek értékesítését.
Közzététel ideje: 2022. július 4.