Primjena skandijeva oksida
Kemijska formula skandijeva oksida je Sc2O3. Svojstva: Bijela čvrsta tvar. S kubičnom strukturom seskvioksida rijetke zemlje. Gustoća 3.864. Talište 2403 ℃ 20 ℃. Netopljivo u vodi, topljivo u vrućoj kiselini. Dobiva se toplinskim razlaganjem skandijeve soli. Može se koristiti kao materijal za isparavanje za oblaganje poluvodiča. Napravite čvrsti laser s promjenjivom valnom duljinom, TV elektronski top visoke razlučivosti, metalhalogenu lampu itd.
Skandijev oksid (Sc2O3) jedan je od najvažnijih skandijevih proizvoda. Njegova fizikalna i kemijska svojstva slična su onima oksida rijetkih zemalja (kao što su La2O3, Y2O3 i Lu2O3, itd.), pa su proizvodne metode koje se koriste u proizvodnji vrlo slične. Sc2O3 može proizvesti metalni skandij (sc), različite soli (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3, itd.) i razne legure skandija (serije Al-Sc, Al-Zr-Sc). Ovi skandijevi proizvodi imaju praktičnu tehničku vrijednost i dobar ekonomski učinak. Sc2O3 se naširoko koristi u aluminijskim legurama, električnim izvorima svjetlosti, laserima, katalizatorima, aktivatorima, keramici, zrakoplovstvu i tako dalje zbog svojih karakteristika. Trenutačni status primjene Sc2O3 u poljima legura, izvora električnog svjetla, katalizatora, aktivatora i keramike u Kini i svijetu opisan je kasnije.
(1) primjena legure
Trenutno, Al-Sc legura izrađena od Sc i Al ima prednosti niske gustoće (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3, visoka čvrstoća, visoka tvrdoća, dobra plastičnost, jaka otpornost na koroziju i toplinska stabilnost, itd. Stoga je dobro primijenjen u strukturnim dijelovima projektila, zrakoplovstva, zrakoplovstva, automobila i brodova, te se postupno okrenuo civilnoj uporabi, kao što je ručke sportskih sprava (hokej i bejzbol) Ima karakteristike velike čvrstoće, velike krutosti i male težine, te je od velike praktične vrijednosti.
Skandij uglavnom igra ulogu modifikacije i pročišćavanja zrna u leguri, što dovodi do stvaranja nove faze tipa Al3Sc s izvrsnim svojstvima. Al-Sc legura formirala je niz serija legura, na primjer, Rusija je dosegla 17 vrsta Al-Sc serije, a Kina također ima nekoliko legura (kao što su Al-Mg-Sc-Zr i Al-Zn-Mg-Sc legura). Karakteristike ove vrste legure ne mogu se zamijeniti drugim materijalima, tako da s razvojne točke gledišta, razvoj i potencijal njezine primjene su veliki, a očekuje se da će postati velika primjena u budućnosti. Na primjer, Rusija je industrijalizirala proizvodnju i brzo se razvila za lake konstrukcijske dijelove, a Kina ubrzava njihovo istraživanje i primjenu, posebno u zrakoplovstvu i zrakoplovstvu.
(2) primjena novih materijala izvora električne svjetlosti
Čisti Sc2O3 pretvoren je u ScI3, a zatim napravljen u novu treću generaciju električnog izvora svjetla s NaI, koji je prerađen u skandij-natrij halogenu lampu za osvjetljenje (oko 0,1 mg~ 10 mg Sc2O3≥99% materijala korišteno je za svaku lampu . Pod djelovanjem visokog napona spektralna linija skandijeva je plava, a spektralna linija natrijeva žuta, a obje boje međusobno surađuju. drugo za proizvodnju svjetlosti bliske sunčevoj svjetlosti. Svjetlo ima prednosti visoke svjetline, dobre boje svjetla, uštede energije, dugog vijeka trajanja i jake moći razbijanja magle.
(3) Primjena laserskih materijala
Gadolinij galij skandij granat (GGSG) može se pripremiti dodavanjem čistog Sc2O3≥ 99,9% u GGG, a njegov sastav je tipa Gd3Sc2Ga3O12. Snaga emisije lasera treće generacije izrađenog od njega je 3,0 puta veća od snage lasera istog volumena, koji je postigao minijaturizirani laserski uređaj velike snage, povećao izlaznu snagu laserske oscilacije i poboljšao učinak lasera . Prilikom pripreme jednog kristala, svako punjenje je 3 kg ~ 5 kg, a dodaje se oko 1,0 kg sirovina s Sc2O3≥99,9%. Trenutačno se ova vrsta lasera naširoko koristi u vojnoj tehnologiji, a postupno se gura i u civilnu industriju. Iz perspektive razvoja, ima veliki potencijal u vojnoj i civilnoj uporabi u budućnosti.
(4) primjena elektroničkih materijala
Čisti Sc2O3 može se koristiti kao aktivator oksidacijske katode za katodni elektronski top slikovne cijevi za TV u boji s dobrim učinkom. Na katodu cijevi za boju raspršite sloj Ba, Sr i Ca oksida debljine jednog milimetra, a zatim na nju raspršite sloj Sc2O3 debljine 0,1 milimetar. U katodi oksidnog sloja, Mg i Sr reagiraju s Ba, što pospješuje redukciju Ba, a oslobođeni elektroni su aktivniji, dajući veliku struju elektrona, zbog čega fosfor emitira svjetlost. U usporedbi s katodom bez Sc2O3 premaza , može povećati gustoću struje za 4 puta, učiniti TV sliku jasnijom i produljiti vijek trajanja katode za 3 puta. Količina Sc2O3 koja se koristi za svaku katodu za razvijanje od 21 inča je 0,1 mg Trenutno se ova katoda koristi u nekim zemljama u svijetu, poput Japana, što može poboljšati tržišnu konkurentnost i promovirati prodaju TV prijemnika.
Vrijeme objave: 10. kolovoza 2021