Aplicarea oxidului de scandiu
Formula chimică aoxid de scandiueste Sc2O3. Proprietăți: Solid alb. Cu structură cubică de sescvioxid de pământuri rare. Densitate 3,864. Punct de topire 2403℃ 20℃. Insolubil în apă, solubil în acid fierbinte. Se prepară prin descompunerea termică a sării de scandiu. Poate fi utilizat ca material de evaporare pentru acoperirea semiconductorilor. Se poate realiza laser solid cu lungime de undă variabilă, tun electronic TV de înaltă definiție, lampă cu halogenuri metalice etc.
Oxidul de scandiu (Sc2O3) este unul dintre cele mai importante produse de scandiu. Proprietățile sale fizice și chimice sunt similare cu cele ale oxizilor de pământuri rare (cum ar fi La2O3, Y2O3 și Lu2O3 etc.), astfel încât metodele de producție utilizate în producție sunt foarte asemănătoare. Sc2O3 poate produce scandiu metalic (sc), diferite săruri (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3 etc.) și diverse aliaje de scandiu (seriile Al-Sc, Al-Zr-Sc). Aceste produse de scandiu au o valoare tehnică practică și un efect economic bun. Sc2O3 a fost utilizat pe scară largă în...aliaj de aluminiu, sursă de lumină electrică, laser, catalizator, activator, ceramică, industria aerospațială și așa mai departe, datorită caracteristicilor sale. În prezent, stadiul aplicațiilor Sc2O3 în domeniile aliajelor, surselor de lumină electrică, catalizatorului, activatorului și ceramicii în China și în lume este descris mai jos.
(1) aplicarea aliajului
În prezent, aliajul Al-Sc fabricat din Sc și Al are avantajele unei densități reduse (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3), rezistență ridicată, duritate ridicată, plasticitate bună, rezistență puternică la coroziune și stabilitate termică etc. Prin urmare, a fost utilizat pe scară largă în piesele structurale ale rachetelor, aerospațiale, aviației, automobilelor și navelor și a fost treptat utilizat în scopuri civile, cum ar fi mânerele echipamentelor sportive (hochei și baseball). Are caracteristici de rezistență ridicată, rigiditate ridicată și greutate redusă și are o mare valoare practică.
Scandiul joacă în principal rolul de modificare și rafinare a granulelor în aliaj, ceea ce duce la formarea unui nou tip de fază Al3Sc cu proprietăți excelente. Aliajul Al-Sc a format o serie de aliaje, de exemplu, Rusia a ajuns la 17 tipuri de serie Al-Sc, iar China are, de asemenea, mai multe aliaje (cum ar fi aliajul Al-Mg-Sc-Zr și Al-Zn-Mg-Sc). Caracteristicile acestui tip de aliaj nu pot fi înlocuite de alte materiale, așa că, din punct de vedere al dezvoltării, dezvoltarea aplicațiilor și potențialul său sunt mari și se așteaptă să devină o aplicație importantă în viitor. De exemplu, Rusia a industrializat producția și s-a dezvoltat rapid pentru piese structurale ușoare, iar China își accelerează cercetarea și aplicațiile, în special în industria aerospațială și aviatică.
(2) aplicarea de noi materiale pentru surse de lumină electrică
PurSc2O3a fost transformat în ScI3 și apoi transformat într-un material sursă de lumină electrică de a treia generație cu NaI, care a fost procesat în lămpi cu halogen scandiu-sodiu pentru iluminat (aproximativ 0,1 mg ~ 10 mg de Sc2O3≥99% material a fost utilizat pentru fiecare lampă). Sub acțiunea tensiunii înalte, linia spectrală de scandiu este albastră, iar linia spectrală de sodiu este galbenă, iar cele două culori cooperează între ele pentru a produce lumină apropiată de lumina soarelui. Lumina are avantajele luminozității ridicate, culorii bune a luminii, economiei de energie, duratei lungi de viață și puterii puternice de rupere a ceaței.
(3) Aplicarea materialelor laser
Granatul de gadoliniu-galiu-scandiu (GGSG) poate fi preparat prin adăugarea de Sc2O3 pur ≥ 99,9% la GGG, iar compoziția sa este de tip Gd3Sc2Ga3O12. Puterea de emisie a laserului de a treia generație din acesta este de 3,0 ori mai mare decât cea a laserului cu același volum, ceea ce a dus la un dispozitiv laser miniaturizat și de mare putere, a crescut puterea de ieșire a oscilației laserului și a îmbunătățit performanța laserului. La prepararea unui monocristal, fiecare încărcare este de 3 kg ~ 5 kg și se adaugă aproximativ 1,0 kg de materie primă cu Sc2O3 ≥ 99,9%. În prezent, acest tip de laser este utilizat pe scară largă în tehnologia militară și este, de asemenea, împins treptat către industria civilă. Din perspectiva dezvoltării, are un mare potențial în utilizarea militară și civilă în viitor.
(4) aplicarea materialelor electronice
Sc2O3 pur poate fi utilizat ca activator catodic de oxidare pentru tunul electronic catodic al tubului de imagine al televizorului color, cu efect bun. Pulverizați un strat de oxid de Ba, Sr și Ca cu o grosime de un milimetru pe catodul tubului color, apoi dispersați un strat de...Sc2O3cu o grosime de 0,1 milimetri. În catodul stratului de oxid, Mg și Sr reacționează cu Ba, ceea ce promovează reducerea Ba, iar electronii eliberați sunt mai activi, eliberând electroni de curent mari, ceea ce face ca fosforul să emită lumină. Comparativ cu catodul fără acoperire de Sc2O3, acesta poate crește densitatea de curent de 4 ori, poate face imaginea televizorului mai clară și poate prelungi durata de viață a catodului de 3 ori. Cantitatea de Sc2O3 utilizată pentru fiecare catod de developare de 21 de inci este de 0,1 mg. În prezent, acest catod este utilizat în unele țări din lume, cum ar fi Japonia, ceea ce poate îmbunătăți competitivitatea pieței și poate promova vânzările de televizoare.
Data publicării: 04 iulie 2022