Uporaba skandijevega oksida
Kemična formula zaskandijev oksidje Sc2O3.Lastnosti: Bela trdna snov.S kubično strukturo seskvioksida redkih zemelj.Gostota 3,864.Tališče 2403 ℃ 20 ℃.Netopen v vodi, topen v vroči kislini.Pripravi se s termično razgradnjo skandijeve soli.Lahko se uporablja kot material za izhlapevanje za polprevodniško prevleko.Izdelajte trdni laser s spremenljivo valovno dolžino, televizijsko elektronsko pištolo visoke ločljivosti, metalhalogenidno žarnico itd.
Skandijev oksid (Sc2O3) je eden najpomembnejših skandijevih produktov.Njegove fizikalne in kemijske lastnosti so podobne lastnostim oksidov redkih zemelj (kot so La2O3, Y2O3 in Lu2O3 itd.), zato so proizvodne metode, uporabljene pri proizvodnji, zelo podobne.Sc2O3 lahko proizvede kovinski skandij (sc), različne soli (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3 itd.) in različne skandijeve zlitine (serije Al-Sc, Al-Zr-Sc).Ti skandijevi izdelki imajo praktično tehnično vrednost in dober ekonomski učinek. Sc2O3 se pogosto uporablja valuminijeve zlitine, električni vir svetlobe, laser, katalizator, aktivator, keramika, vesoljska industrija in tako naprej zaradi svojih značilnosti.Trenutno je status uporabe Sc2O3 na področju zlitin, električnih svetlobnih virov, katalizatorjev, aktivatorjev in keramike na Kitajskem in v svetu opisan kasneje.
(1) uporaba zlitine
Trenutno ima zlitina Al-Sc iz Sc in Al prednosti nizke gostote (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3, visoka trdnost, visoka trdota, dobra plastičnost, močna odpornost proti koroziji in toplotna stabilnost, itd. Zato se je dobro uporabljal v strukturnih delih raket, vesoljskega letalstva, avtomobilov in ladij ter se postopoma preusmeril v civilno uporabo, kot so ročaji športnih naprav (hokej in baseball). Ima značilnosti visoke trdnosti , visoka togost in majhna teža ter ima veliko uporabno vrednost.
Skandij igra predvsem vlogo modifikacije in rafiniranja zrn v zlitini, kar vodi do tvorbe nove faze tipa Al3Sc z odličnimi lastnostmi.Al-Sc zlitina je oblikovala vrsto serij zlitin, na primer Rusija je dosegla 17 vrst serij Al-Sc, Kitajska pa ima tudi več zlitin (kot sta Al-Mg-Sc-Zr in Al-Zn-Mg-Sc zlitina).Značilnosti te vrste zlitine ni mogoče nadomestiti z drugimi materiali, zato sta z razvojnega vidika razvoj in potencial njene uporabe velika in pričakuje se, da bo v prihodnosti postala velika uporaba.Na primer, Rusija je industrializirala proizvodnjo in se hitro razvila za lahke strukturne dele, Kitajska pa pospešuje svoje raziskave in uporabo, zlasti v vesolju in letalstvu.
(2) uporaba novih materialov za vir električne svetlobe
čistaSc2O3je bil pretvorjen v ScI3 in nato izdelan v novo tretjo generacijo električnega svetlobnega vira z NaI, ki je bil predelan v skandij-natrijevo halogensko žarnico za razsvetljavo (približno 0,1 mg ~ 10 mg Sc2O3≥99% materiala je bilo uporabljenega za vsako svetilko. Pod delovanje visoke napetosti, skandijeva spektralna črta je modra, natrijeva spektralna črta pa rumena, obe barvi pa sodelujeta med seboj, da proizvedeta svetlobo blizu sončne svetlobe. Svetloba ima prednosti visoke svetilnosti, dobre barve svetlobe, varčevanja z energijo , dolgo življenjsko dobo in močan preboj megle.
(3) Uporaba laserskih materialov
Gadolinijev galijev skandijev granat (GGSG) je mogoče pripraviti z dodajanjem čistega Sc2O3≥ 99,9% v GGG, njegova sestava pa je tipa Gd3Sc2Ga3O12.Emisijska moč laserja tretje generacije, izdelanega iz njega, je 3,0-krat večja od moči laserja z enako prostornino, ki je dosegel visoko zmogljivo in miniaturizirano lasersko napravo, povečal izhodno moč laserskega nihanja in izboljšal učinkovitost laserja. .Pri pripravi posameznega kristala je vsak naboj 3 kg ~ 5 kg in dodamo približno 1,0 kg surovin z Sc2O3≥99,9%.Trenutno se ta vrsta laserja pogosto uporablja v vojaški tehnologiji, postopoma pa se potiska tudi v civilno industrijo.Z vidika razvoja ima velik potencial v vojaški in civilni uporabi v prihodnosti.
(4) uporaba elektronskih gradiv
Čisti Sc2O3 se lahko uporablja kot oksidacijski katodni aktivator za katodno elektronsko pištolo barvne televizijske slikovne cevi z dobrim učinkom.Na katodo barvne cevi napršite plast Ba, Sr in Ca oksida debeline enega milimetra in nato razpršite plastSc2O3z debelino 0,1 milimetra na njem.V katodi oksidne plasti Mg in Sr reagirata z Ba, kar spodbuja redukcijo Ba, sproščeni elektroni pa so bolj aktivni, oddajajo elektrone z velikim tokom, zaradi česar fosfor oddaja svetlobo. V primerjavi s katodo brez prevleke Sc2O3 , lahko poveča gostoto toka za 4-krat, naredi televizijsko sliko jasnejšo in podaljša življenjsko dobo katode za 3-krat.Količina Sc2O3, ki se uporablja za vsako 21-palčno razvijalno katodo, je 0,1 mg. Trenutno se ta katoda uporablja v nekaterih državah po svetu, kot je Japonska, kar lahko izboljša konkurenčnost na trgu in pospeši prodajo TV sprejemnikov.
Čas objave: 4. julij 2022