સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ Sc2O3 પાવડરનો ઉપયોગ

સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ

સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનું રાસાયણિક સૂત્ર Sc2O3 છે. ગુણધર્મો: સફેદ ઘન. દુર્લભ પૃથ્વી સેક્વિઓક્સાઇડની ઘન રચના સાથે. ઘનતા 3.864. ગલનબિંદુ 2403℃ 20℃. પાણીમાં અદ્રાવ્ય, ગરમ એસિડમાં દ્રાવ્ય. સ્કેન્ડિયમ મીઠાના થર્મલ વિઘટન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. તેનો ઉપયોગ સેમિકન્ડક્ટર કોટિંગ માટે બાષ્પીભવન સામગ્રી તરીકે થઈ શકે છે. વેરિયેબલ વેવલેન્થ, હાઈ ડેફિનેશન ટીવી ઈલેક્ટ્રોન ગન, મેટલ હલાઈડ લેમ્પ વગેરે સાથે સોલિડ લેસર બનાવો.

સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ (Sc2O3) એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ સ્કેન્ડિયમ ઉત્પાદનોમાંનું એક છે. તેના ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો દુર્લભ પૃથ્વી ઓક્સાઇડ (જેમ કે La2O3,Y2O3 અને Lu2O3, વગેરે) જેવા જ છે, તેથી ઉત્પાદનમાં વપરાતી ઉત્પાદન પદ્ધતિઓ ખૂબ સમાન છે. Sc2O3 મેટલ સ્કેન્ડિયમ (sc), વિવિધ ક્ષાર (ScCl3,ScF3,ScI3,Sc2(C2O4)3, વગેરે) અને વિવિધ સ્કેન્ડિયમ એલોય (Al-Sc,Al-Zr-Sc શ્રેણી) ઉત્પન્ન કરી શકે છે. આ સ્કેન્ડિયમ ઉત્પાદનો વ્યવહારુ તકનીકી મૂલ્ય ધરાવે છે અને સારી આર્થિક અસર ધરાવે છે. તેની વિશેષતાઓને કારણે Sc2O3 એલ્યુમિનિયમ એલોય, ઇલેક્ટ્રિક લાઇટ સ્ત્રોત, લેસર, ઉત્પ્રેરક, એક્ટિવેટર, સિરામિક્સ, એરોસ્પેસ અને તેથી વધુમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. હાલમાં, ચીન અને વિશ્વમાં એલોય, ઇલેક્ટ્રિક લાઇટ સ્ત્રોત, ઉત્પ્રેરક, એક્ટિવેટર અને સિરામિક્સના ક્ષેત્રોમાં Sc2O3 ની એપ્લિકેશનની સ્થિતિ પછીથી વર્ણવવામાં આવી છે.

(1) એલોયનો ઉપયોગ

હાલમાં, Sc અને Alથી બનેલા Al-Sc એલોયમાં ઓછી ઘનતા (SC = 3.0g/cm3, Al = 2.7g/cm3, ઉચ્ચ શક્તિ, ઉચ્ચ કઠિનતા, સારી પ્લાસ્ટિસિટી, મજબૂત કાટ પ્રતિકાર અને થર્મલ સ્થિરતા,) ના ફાયદા છે. વગેરે. તેથી, તે મિસાઇલો, એરોસ્પેસ, ઉડ્ડયન, ઓટોમોબાઇલ અને જહાજોના માળખાકીય ભાગોમાં સારી રીતે લાગુ કરવામાં આવ્યું છે અને ધીમે ધીમે રમતગમતના ઉપકરણો (હોકી અને બેઝબોલ)ના હેન્ડલ્સ જેવા નાગરિક ઉપયોગ તરફ વળ્યા છે.તેમાં ઉચ્ચ શક્તિ, ઉચ્ચ કઠોરતા અને ઓછા વજનની લાક્ષણિકતાઓ છે અને તે ખૂબ જ વ્યવહારુ મૂલ્ય ધરાવે છે.

સ્કેન્ડિયમ મુખ્યત્વે એલોયમાં ફેરફાર અને અનાજના શુદ્ધિકરણની ભૂમિકા ભજવે છે, જે ઉત્તમ ગુણધર્મો સાથે નવા તબક્કા Al3Sc પ્રકારની રચના તરફ દોરી જાય છે. અલ-એસસી એલોય એ એલોય શ્રેણીની શ્રેણી બનાવી છે, ઉદાહરણ તરીકે, રશિયા 17 પ્રકારની અલ-એસસી શ્રેણી સુધી પહોંચી ગયું છે, અને ચીન પાસે પણ ઘણા એલોય છે (જેમ કે Al-Mg-Sc-Zr અને Al-Zn-Mg-Sc એલોય). આ પ્રકારના એલોયની લાક્ષણિકતાઓને અન્ય સામગ્રીઓ દ્વારા બદલી શકાતી નથી, તેથી વિકાસના દૃષ્ટિકોણથી, તેનો એપ્લિકેશન વિકાસ અને સંભવિતતા મહાન છે, અને ભવિષ્યમાં તે એક મોટી એપ્લિકેશન બનવાની અપેક્ષા છે. ઉદાહરણ તરીકે, રશિયાએ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન કર્યું છે અને પ્રકાશ માળખાકીય ભાગો માટે ઝડપથી વિકાસ કર્યો છે, અને ચીન તેના સંશોધન અને એપ્લિકેશનને ઝડપી બનાવી રહ્યું છે, ખાસ કરીને એરોસ્પેસ અને ઉડ્ડયનમાં.

(2) નવી ઇલેક્ટ્રિક લાઇટ સ્ત્રોત સામગ્રીનો ઉપયોગ

શુદ્ધ Sc2O3 ને ScI3 માં રૂપાંતરિત કરવામાં આવ્યું, અને પછી NaI સાથે નવી ત્રીજી પેઢીના ઇલેક્ટ્રિક પ્રકાશ સ્રોત સામગ્રીમાં બનાવવામાં આવ્યું, જે પ્રકાશ માટે સ્કેન્ડિયમ-સોડિયમ હેલોજન લેમ્પમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવી હતી (દરેક દીવા માટે લગભગ 0.1mg~ 10mg Sc2O3≥99% સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. ઉચ્ચ વોલ્ટેજની ક્રિયા હેઠળ, સ્કેન્ડિયમ સ્પેક્ટ્રલ રેખા વાદળી છે અને સોડિયમ સ્પેક્ટ્રલ રેખા છે. પીળો, અને બે રંગો સૂર્યપ્રકાશની નજીક પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરવા માટે એકબીજા સાથે સહકાર આપે છે. પ્રકાશમાં ઉચ્ચ તેજસ્વીતા, સારો પ્રકાશ રંગ, ઊર્જા બચત, લાંબુ જીવન અને મજબૂત ધુમ્મસ તોડવાની શક્તિના ફાયદા છે.

(3) લેસર સામગ્રીનો ઉપયોગ

ગેડોલિનિયમ ગેલિયમ સ્કેન્ડિયમ ગાર્નેટ (GGSG) ને GGG માં શુદ્ધ Sc2O3≥ 99.9% ઉમેરીને તૈયાર કરી શકાય છે, અને તેની રચના Gd3Sc2Ga3O12 પ્રકારની છે. તેમાંથી બનાવેલ ત્રીજી પેઢીના લેસરની ઉત્સર્જન શક્તિ સમાન વોલ્યુમવાળા લેસર કરતા 3.0 ગણી વધારે છે, જે ઉચ્ચ-શક્તિ અને લઘુત્તમ લેસર ઉપકરણ સુધી પહોંચી છે, લેસર ઓસિલેશનની આઉટપુટ શક્તિમાં વધારો થયો છે અને લેસરની કામગીરીમાં સુધારો થયો છે. . સિંગલ ક્રિસ્ટલ તૈયાર કરતી વખતે, દરેક ચાર્જ 3kg~ 5kg છે, અને Sc2O3≥99.9% સાથે લગભગ 1.0kg કાચો માલ ઉમેરવામાં આવે છે. હાલમાં, આ પ્રકારના લેસરનો લશ્કરી તકનીકમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, અને તે ધીમે ધીમે નાગરિક ઉદ્યોગમાં પણ ધકેલાય છે. વિકાસના પરિપ્રેક્ષ્યમાં, તે ભવિષ્યમાં સૈન્ય અને નાગરિક ઉપયોગમાં મોટી સંભાવના ધરાવે છે.

(4) ઇલેક્ટ્રોનિક સામગ્રીનો ઉપયોગ

શુદ્ધ Sc2O3 સારી અસર સાથે રંગીન ટીવી પિક્ચર ટ્યુબની કેથોડ ઇલેક્ટ્રોન ગન માટે ઓક્સિડેશન કેથોડ એક્ટિવેટર તરીકે વાપરી શકાય છે. કલર ટ્યુબના કેથોડ પર એક મિલીમીટરની જાડાઈ સાથે Ba, Sr અને Ca ઓક્સાઈડના સ્તરને છાંટો અને પછી તેના પર 0.1 મિલીમીટરની જાડાઈ સાથે Sc2O3 ના સ્તરને વિખેરી નાખો. ઓક્સાઇડ સ્તરના કેથોડમાં, Mg અને Sr Ba સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જે Ba ના ઘટાડાને પ્રોત્સાહન આપે છે, અને પ્રકાશિત ઇલેક્ટ્રોન વધુ સક્રિય હોય છે, જે મોટા પ્રવાહના ઇલેક્ટ્રોનને બંધ કરે છે, જે ફોસ્ફરને પ્રકાશનું ઉત્સર્જન કરે છે. Sc2O3 કોટિંગ વગરના કેથોડની સરખામણીમાં , તે વર્તમાન ઘનતાને 4 ગણો વધારી શકે છે, ટીવી ચિત્રને સ્પષ્ટ બનાવી શકે છે અને કેથોડના જીવનને 3 ગણો લંબાવી શકે છે. દરેક 21-ઇંચના વિકાસશીલ કેથોડ માટે ઉપયોગમાં લેવાતી Sc2O3 ની માત્રા 0.1mg છે હાલમાં, આ કેથોડનો ઉપયોગ વિશ્વના કેટલાક દેશોમાં કરવામાં આવ્યો છે, જેમ કે જાપાન, જે બજારની સ્પર્ધાત્મકતામાં સુધારો કરી શકે છે અને ટીવી સેટના વેચાણને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે.