Anvendelse af scandiumoxid Sc2O3-pulver

Anvendelse af scandiumoxid

Den kemiske formel forscandiumoxider Sc2O3. Egenskaber: Hvidt fast stof. Med kubisk struktur af sjælden jordarts sesquioxid. Massefylde 3,864. Smeltepunkt 2403℃ 20℃. Uopløseligt i vand, opløseligt i varm syre. Fremstilles ved termisk nedbrydning af scandiumsalt. Det kan bruges som fordampningsmateriale til halvlederbelægning. Fremstiller faststoflasere med variabel bølgelængde, HD-TV-elektronkanon, metalhalogenlampe osv.

Scandiumoxid (Sc2O3) er et af de vigtigste scandiumprodukter. Dets fysiske og kemiske egenskaber ligner dem af sjældne jordartsoxider (såsom La2O3, Y2O3 og Lu2O3 osv.), så de produktionsmetoder, der anvendes i produktionen, er meget ens. Sc2O3 kan producere metalscandium (sc), forskellige salte (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3 osv.) og forskellige scandiumlegeringer (Al-Sc, Al-Zr-Sc-serien). Disse scandiumprodukter har praktisk teknisk værdi og god økonomisk effekt. Sc2O3 har været meget anvendt ialuminiumslegering, elektrisk lyskilde, laser, katalysator, aktivator, keramik, luftfart og så videre på grund af dens egenskaber. I øjeblikket beskrives anvendelsen af ​​Sc2O3 inden for legeringer, elektriske lyskilder, katalysatorer, aktivatorer og keramik i Kina og resten af ​​verden senere.

(1) anvendelsen af ​​legering

I øjeblikket har Al-Sc-legeringen lavet af Sc og Al fordelene ved lav densitet (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3), høj styrke, høj hårdhed, god plasticitet, stærk korrosionsbestandighed og termisk stabilitet osv. Derfor er den blevet anvendt i strukturelle dele af missiler, luftfart, luftfart, biler og skibe og gradvist blevet anvendt til civil brug, såsom håndtag på sportsudstyr (hockey og baseball). Den har egenskaber som høj styrke, høj stivhed og let vægt og er af stor praktisk værdi.

Scandium spiller hovedsageligt en rolle i modifikation og kornforfining i legeringen, hvilket fører til dannelsen af ​​en ny fase af Al3Sc-typen med fremragende egenskaber. Al-Sc-legeringer har dannet en række legeringsserier, for eksempel har Rusland nået 17 slags Al-Sc-serier, og Kina har også adskillige legeringer (såsom Al-Mg-Sc-Zr og Al-Zn-Mg-Sc-legering). Egenskaberne ved denne type legering kan ikke erstattes af andre materialer, så fra et udviklingssynspunkt er dens anvendelsesudvikling og potentiale stort, og det forventes at blive en stor anvendelse i fremtiden. For eksempel har Rusland industrialiseret produktionen og udviklet sig hurtigt for lette strukturelle dele, og Kina fremskynder sin forskning og anvendelse, især inden for rumfart og luftfart.

(2) anvendelsen af ​​nye materialer til elektrisk lyskilde

RenSc2O3blev omdannet til ScI3 og derefter lavet til et nyt tredjegenerations elektrisk lyskildemateriale med NaI, som blev forarbejdet til scandium-natrium halogenlampe til belysning (ca. 0,1 mg ~ 10 mg Sc2O3 ≥99% materiale blev brugt til hver lampe). Under påvirkning af højspænding er scandiumspektrallinjen blå, og natriumspektrallinjen er gul, og de to farver samarbejder med hinanden for at producere lys tæt på sollys. Lyset har fordelene ved høj lysstyrke, god lysfarve, energibesparelse, lang levetid og stærk tågebrydende kraft.

(3) Anvendelse af lasermaterialer

Gadolinium-gallium-scandium-granat (GGSG) kan fremstilles ved at tilsætte ren Sc2O3 ≥ 99,9% til GGG, og dens sammensætning er af typen Gd3Sc2Ga3O12. Emissionseffekten for den tredje generations laser, der er fremstillet af den, er 3,0 gange højere end for lasere med samme volumen, som har opnået en højtydende og miniaturiseret laserenhed, øget laseroscillationens udgangseffekt og forbedret laserens ydeevne. Ved fremstilling af en enkelt krystal er hver ladning 3 kg ~ 5 kg, og ca. 1,0 kg råmaterialer med Sc2O3 ≥ 99,9% tilsættes. I øjeblikket er denne type laser meget anvendt inden for militær teknologi, og den er også gradvist ved at blive flyttet ind i den civile industri. Fra et udviklingsperspektiv har den et stort potentiale inden for militær og civil brug i fremtiden.

(4) anvendelsen af ​​elektroniske materialer

Ren Sc2O3 kan med god effekt bruges som oxidationskatodeaktivator til katodeelektronkanoner i farve-tv-billedrør. Sprøjt et lag af Ba-, Sr- og Ca-oxid med en tykkelse på en millimeter på katoden i farverøret, og fordel derefter et lag afSc2O3med en tykkelse på 0,1 millimeter. I oxidlagets katode reagerer Mg og Sr med Ba, hvilket fremmer reduktionen af ​​Ba, og de frigjorte elektroner er mere aktive og afgiver store strømelektroner, hvilket får fosforen til at udsende lys. Sammenlignet med katoden uden Sc2O3-belægning kan den øge strømtætheden med 4 gange, gøre tv-billedet klarere og forlænge katodens levetid med 3 gange. Mængden af ​​Sc2O3, der bruges til hver 21-tommer fremkaldelseskatode, er 0,1 mg. I øjeblikket er denne katode blevet brugt i nogle lande i verden, såsom Japan, hvilket kan forbedre markedets konkurrenceevne og fremme salget af tv-apparater.