Applicering av scandiumoxid
Den kemiska formeln förskandiumoxidär Sc2O3. Egenskaper: Vitt fast ämne. Med kubisk struktur av sällsynt jordartsmetallseskvioxid. Densitet 3,864. Smältpunkt 2403 ℃ 20 ℃. Olösligt i vatten, lösligt i varm syra. Framställs genom termisk sönderdelning av scandiumsalt. Det kan användas som avdunstningsmaterial för halvledarbeläggningar. Tillverkar fast laser med variabel våglängd, HD-TV-elektronkanon, metallhalogenlampa etc.
Skandiumoxid (Sc₂O₃) är en av de viktigaste skandiumprodukterna. Dess fysikaliska och kemiska egenskaper liknar de hos sällsynta jordartsmetalloxider (såsom La₂O₃, Y₂O₃ och Lu₂O₃, etc.), så produktionsmetoderna som används i produktionen är mycket lika. Sc₂O₃ kan producera metallen skandium (sc), olika salter (ScCl₃, ScF₃, ScI₃, Sc₂(C₂O₄)₃, etc.) och olika skandiumlegeringar (Al-Sc, Al-Zr-Sc-serien). Dessa skandiumprodukter har praktiskt tekniskt värde och god ekonomisk effekt. Sc₂O₃ har använts i stor utsträckning inom...aluminiumlegering, elektrisk ljuskälla, laser, katalysator, aktivator, keramik, flyg- och rymdindustrin och så vidare på grund av dess egenskaper. För närvarande beskrivs Sc2O3:s tillämpningsstatus inom legeringar, elektriska ljuskällor, katalysatorer, aktivatorer och keramik i Kina och världen senare.
(1) applicering av legering
För närvarande har Al-Sc-legeringen tillverkad av Sc och Al fördelarna med låg densitet (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3), hög hållfasthet, hög hårdhet, god plasticitet, stark korrosionsbeständighet och termisk stabilitet, etc. Därför har den använts väl i konstruktionsdelar av missiler, flyg- och rymdfart, flyg, bilar och fartyg, och gradvis övergått till civilt bruk, såsom handtag på sportutrustning (hockey och baseboll). Den har egenskaper som hög hållfasthet, hög styvhet och låg vikt, och är av stort praktiskt värde.
Skandium spelar huvudsakligen en roll för modifiering och kornförfining i legeringen, vilket leder till bildandet av en ny fas av Al3Sc-typ med utmärkta egenskaper. Al-Sc-legeringar har bildat en rad legeringsserier, till exempel har Ryssland nått 17 typer av Al-Sc-serier, och Kina har också flera legeringar (såsom Al-Mg-Sc-Zr och Al-Zn-Mg-Sc-legering). Egenskaperna hos denna typ av legering kan inte ersättas av andra material, så ur utvecklingssynpunkt är dess tillämpningsutveckling och potential stor, och den förväntas bli en stor tillämpning i framtiden. Till exempel har Ryssland industrialiserat produktionen och utvecklat snabbt för lätta konstruktionsdelar, och Kina påskyndar sin forskning och tillämpning, särskilt inom flyg- och rymdfart.
(2) tillämpningen av nya material för elektrisk ljuskälla
RenSc2O3omvandlades till ScI3 och gjordes sedan till ett nytt tredje generationens elektriskt ljuskällamaterial med NaI, som bearbetades till scandium-natriumhalogenlampa för belysning (cirka 0,1 mg ~ 10 mg Sc2O3 ≥ 99 % material användes för varje lampa). Under inverkan av högspänning är scandiumspektrallinjen blå och natriumspektrallinjen är gul, och de två färgerna samarbetar med varandra för att producera ljus nära solljus. Ljuset har fördelarna med hög ljusstyrka, bra ljusfärg, energibesparing, lång livslängd och stark dimbrytningsförmåga.
(3) Användning av lasermaterial
Gadolinium-gallium-skandiumgranat (GGSG) kan framställas genom att tillsätta ren Sc2O3 ≥ 99,9 % till GGG, och dess sammansättning är av typen Gd3Sc2Ga3O12. Emissionseffekten hos den tredje generationens laser som tillverkas av den är 3,0 gånger högre än hos lasern med samma volym, vilket har uppnått en högeffekts- och miniatyriserad laseranordning, ökat laseroscillationens uteffekt och förbättrat laserns prestanda. Vid framställning av en enkristall är varje laddning 3 kg ~ 5 kg, och cirka 1,0 kg råmaterial med Sc2O3 ≥ 99,9 % tillsätts. För närvarande används denna typ av laser i stor utsträckning inom militär teknik och den flyttas gradvis även till den civila industrin. Ur ett utvecklingsperspektiv har den stor potential för militär och civil användning i framtiden.
(4) tillämpningen av elektroniskt material
Ren Sc2O3 kan med god effekt användas som oxidationskatodaktivator för katodelektronkanoner i färg-TV-bildrör. Spraya ett lager av Ba-, Sr- och Ca-oxid med en tjocklek av en millimeter på katoden i färgröret och fördela sedan ett lager avSc2O3med en tjocklek på 0,1 millimeter. I oxidskiktets katod reagerar Mg och Sr med Ba, vilket främjar reduktionen av Ba, och de frigjorda elektronerna är mer aktiva och avger stora strömelektroner, vilket gör att fosforn avger ljus. Jämfört med katoden utan Sc2O3-beläggning kan den öka strömtätheten med 4 gånger, göra TV-bilden tydligare och förlänga katodens livslängd med 3 gånger. Mängden Sc2O3 som används för varje 21-tums framkallningskatod är 0,1 mg. För närvarande har denna katod använts i vissa länder i världen, såsom Japan, vilket kan förbättra marknadens konkurrenskraft och främja försäljningen av TV-apparater.
Publiceringstid: 4 juli 2022