स्कैंडियम ऑक्साइड का अनुप्रयोग
स्कैंडियम ऑक्साइड का रासायनिक सूत्र Sc2O3 है।गुण: सफेद ठोस.दुर्लभ पृथ्वी सेस्क्यूऑक्साइड की घन संरचना के साथ।घनत्व 3.864.गलनांक 2403℃ 20℃.पानी में अघुलनशील, गर्म अम्ल में घुलनशील।स्कैंडियम नमक के थर्मल अपघटन द्वारा तैयार किया जाता है।इसका उपयोग अर्धचालक कोटिंग के लिए वाष्पीकरण सामग्री के रूप में किया जा सकता है।वैरिएबल वेवलेंथ, हाई डेफिनिशन टीवी इलेक्ट्रॉन गन, मेटल हैलाइड लैंप आदि के साथ ठोस लेजर बनाएं।
स्कैंडियम ऑक्साइड (Sc2O3) सबसे महत्वपूर्ण स्कैंडियम उत्पादों में से एक है।इसके भौतिक और रासायनिक गुण दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड (जैसे कि La2O3,Y2O3 और Lu2O3, आदि) के समान हैं, इसलिए उत्पादन में उपयोग की जाने वाली उत्पादन विधियां बहुत समान हैं।Sc2O3 धातु स्कैंडियम (sc), विभिन्न लवण (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3, आदि) और विभिन्न स्कैंडियम मिश्र धातु (Al-Sc, Al-Zr-Sc श्रृंखला) का उत्पादन कर सकता है।इन स्कैंडियम उत्पादों का व्यावहारिक तकनीकी मूल्य और अच्छा आर्थिक प्रभाव है। Sc2O3 का उपयोग इसकी विशेषताओं के कारण एल्यूमीनियम मिश्र धातु, विद्युत प्रकाश स्रोत, लेजर, उत्प्रेरक, एक्टिवेटर, सिरेमिक, एयरोस्पेस आदि में व्यापक रूप से किया गया है।वर्तमान में, चीन और दुनिया में मिश्र धातु, विद्युत प्रकाश स्रोत, उत्प्रेरक, उत्प्रेरक और सिरेमिक के क्षेत्र में Sc2O3 की अनुप्रयोग स्थिति का वर्णन बाद में किया गया है।
(1) मिश्र धातु का अनुप्रयोग
वर्तमान में, एससी और अल से बने अल-एससी मिश्र धातु में कम घनत्व (एससी = 3.0 ग्राम/सेमी3, अल = 2.7 ग्राम/सेमी3, उच्च शक्ति, उच्च कठोरता, अच्छी प्लास्टिसिटी, मजबूत संक्षारण प्रतिरोध और थर्मल स्थिरता) के फायदे हैं। आदि इसलिए, इसे मिसाइलों, एयरोस्पेस, विमानन, ऑटोमोबाइल और जहाजों के संरचनात्मक भागों में अच्छी तरह से लागू किया गया है, और धीरे-धीरे नागरिक उपयोग में बदल दिया गया है, जैसे कि खेल उपकरणों (हॉकी और बेसबॉल) के हैंडल में उच्च शक्ति की विशेषताएं हैं , उच्च कठोरता और हल्के वजन, और महान व्यावहारिक मूल्य का है।
स्कैंडियम मुख्य रूप से मिश्र धातु में संशोधन और अनाज शोधन की भूमिका निभाता है, जिससे उत्कृष्ट गुणों के साथ नए चरण Al3Sc प्रकार का निर्माण होता है।अल-एससी मिश्र धातु ने मिश्र धातु श्रृंखला की एक श्रृंखला बनाई है, उदाहरण के लिए, रूस 17 प्रकार की अल-एससी श्रृंखला तक पहुंच गया है, और चीन में भी कई मिश्र धातु हैं (जैसे कि अल-एमजी-एससी-जेडआर और अल-जेडएन-एमजी-एससी) मिश्र धातु)।इस प्रकार के मिश्र धातु की विशेषताओं को अन्य सामग्रियों द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है, इसलिए विकास के दृष्टिकोण से, इसका अनुप्रयोग विकास और क्षमता बहुत अच्छी है, और भविष्य में इसके एक बड़े अनुप्रयोग बनने की उम्मीद है।उदाहरण के लिए, रूस ने उत्पादन का औद्योगिकीकरण किया है और हल्के संरचनात्मक भागों के लिए तेजी से विकास किया है, और चीन विशेष रूप से एयरोस्पेस और विमानन में अपने अनुसंधान और अनुप्रयोग को तेज कर रहा है।
(2) नई विद्युत प्रकाश स्रोत सामग्री का अनुप्रयोग
शुद्ध Sc2O3 को ScI3 में परिवर्तित किया गया, और फिर NaI के साथ एक नई तीसरी पीढ़ी के विद्युत प्रकाश स्रोत सामग्री में बनाया गया, जिसे प्रकाश के लिए स्कैंडियम-सोडियम हैलोजन लैंप में संसाधित किया गया (प्रत्येक लैंप के लिए लगभग 0.1mg ~ 10mg Sc2O3≥99% सामग्री का उपयोग किया गया था) उच्च वोल्टेज की क्रिया के तहत, स्कैंडियम स्पेक्ट्रल रेखा नीली होती है और सोडियम स्पेक्ट्रल रेखा पीली होती है, और दोनों रंग सूर्य के प्रकाश के करीब प्रकाश उत्पन्न करने के लिए एक दूसरे के साथ सहयोग करते हैं। प्रकाश में उच्च चमक, अच्छे प्रकाश रंग के फायदे हैं। ऊर्जा की बचत, लंबा जीवन और मजबूत कोहरे को तोड़ने की शक्ति।
(3) लेजर सामग्री का अनुप्रयोग
गैडोलिनियम गैलियम स्कैंडियम गार्नेट (GGSG) को GGG में शुद्ध Sc2O3≥ 99.9% जोड़कर तैयार किया जा सकता है, और इसकी संरचना Gd3Sc2Ga3O12 प्रकार है।इससे बनी तीसरी पीढ़ी के लेजर की उत्सर्जन शक्ति समान मात्रा वाले लेजर की तुलना में 3.0 गुना अधिक है, जो एक उच्च-शक्ति और लघु लेजर उपकरण तक पहुंच गई है, लेजर दोलन की आउटपुट शक्ति में वृद्धि हुई है और लेजर के प्रदर्शन में सुधार हुआ है .एकल क्रिस्टल तैयार करते समय, प्रत्येक चार्ज 3 किग्रा ~ 5 किग्रा होता है, और Sc2O3≥99.9% के साथ लगभग 1.0 किग्रा कच्चा माल जोड़ा जाता है।वर्तमान में, इस प्रकार के लेजर का व्यापक रूप से सैन्य प्रौद्योगिकी में उपयोग किया जाता है, और इसे धीरे-धीरे नागरिक उद्योग में भी धकेला जाता है।विकास की दृष्टि से भविष्य में इसके सैन्य एवं नागरिक उपयोग में काफी संभावनाएं हैं।
(4) इलेक्ट्रॉनिक सामग्री का अनुप्रयोग
शुद्ध Sc2O3 का उपयोग अच्छे प्रभाव के साथ रंगीन टीवी पिक्चर ट्यूब के कैथोड इलेक्ट्रॉन गन के लिए ऑक्सीकरण कैथोड एक्टिवेटर के रूप में किया जा सकता है।रंगीन ट्यूब के कैथोड पर एक मिलीमीटर मोटाई के साथ Ba, Sr और Ca ऑक्साइड की एक परत स्प्रे करें, और फिर उस पर 0.1 मिलीमीटर की मोटाई के साथ Sc2O3 की एक परत फैलाएं।ऑक्साइड परत के कैथोड में, Mg और Sr Ba के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जो Ba की कमी को बढ़ावा देता है, और जारी इलेक्ट्रॉन अधिक सक्रिय होते हैं, जिससे बड़े वर्तमान इलेक्ट्रॉन निकलते हैं, जिससे फॉस्फोर प्रकाश उत्सर्जित करता है। Sc2O3 कोटिंग के बिना कैथोड की तुलना में , यह वर्तमान घनत्व को 4 गुना बढ़ा सकता है, टीवी चित्र को स्पष्ट बना सकता है और कैथोड जीवन को 3 गुना बढ़ा सकता है।प्रत्येक 21-इंच विकासशील कैथोड के लिए उपयोग की जाने वाली Sc2O3 की मात्रा 0.1mg है। वर्तमान में, इस कैथोड का उपयोग जापान जैसे दुनिया के कुछ देशों में किया गया है, जो बाजार की प्रतिस्पर्धात्मकता में सुधार कर सकता है और टीवी सेट की बिक्री को बढ़ावा दे सकता है।
पोस्ट करने का समय: अगस्त-10-2021