Applicazione della polvere di ossido di scandio Sc2O3

Applicazione dell'ossido di scandio

La formula chimica dell'ossido di scandio è Sc2O3. Proprietà: solido bianco. Con struttura cubica di sesquiossido di terre rare. Densità 3.864. Punto di fusione 2403 ℃ 20 ℃. Insolubile in acqua, solubile in acido caldo. Viene preparato mediante decomposizione termica del sale di scandio. Può essere utilizzato come materiale di evaporazione per il rivestimento dei semiconduttori. Realizza laser solido con lunghezza d'onda variabile, pistola elettronica TV ad alta definizione, lampada ad alogenuri metallici, ecc.

L'ossido di scandio (Sc2O3) è uno dei prodotti di scandio più importanti. Le sue proprietà fisiche e chimiche sono simili a quelle degli ossidi delle terre rare (come La2O3, Y2O3 e Lu2O3, ecc.), quindi i metodi di produzione utilizzati nella produzione sono molto simili. Sc2O3 può produrre scandio metallico (sc), diversi sali (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2 (C2O4) 3, ecc.) e varie leghe di scandio (serie Al-Sc, Al-Zr-Sc). Questi prodotti allo scandio hanno un valore tecnico pratico e un buon effetto economico. Sc2O3 è stato ampiamente utilizzato in leghe di alluminio, sorgenti di luce elettrica, laser, catalizzatori, attivatori, ceramica, aerospaziale e così via a causa delle sue caratteristiche. Allo stato attuale, lo stato di applicazione di Sc2O3 nei campi delle leghe, delle sorgenti di luce elettrica, dei catalizzatori, degli attivatori e della ceramica in Cina e nel mondo è descritto più avanti.

(1) l'applicazione della lega

Allo stato attuale, la lega Al-Sc composta da Sc e Al presenta i vantaggi di bassa densità (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3, elevata resistenza, elevata durezza, buona plasticità, forte resistenza alla corrosione e stabilità termica, ecc. Pertanto, è stato ben applicato nelle parti strutturali di missili, aerospaziale, aviazione, automobili e navi, e gradualmente trasformato in uso civile, come le maniglie di dispositivi sportivi (hockey e baseball). Ha le caratteristiche di elevata resistenza , elevata rigidità e leggerezza ed è di grande valore pratico.

Lo scandio svolge principalmente il ruolo di modifica e affinamento del grano nella lega, che porta alla formazione di una nuova fase di tipo Al3Sc con proprietà eccellenti. La lega Al-Sc ha formato una serie di serie di leghe, ad esempio, la Russia ha raggiunto 17 tipi di serie Al-Sc e anche la Cina ha diverse leghe (come Al-Mg-Sc-Zr e Al-Zn-Mg-Sc lega). Le caratteristiche di questo tipo di lega non possono essere sostituite da altri materiali, quindi dal punto di vista dello sviluppo, il suo sviluppo e il potenziale applicativo sono grandi e si prevede che diventi una grande applicazione in futuro. Ad esempio, la Russia ha industrializzato la produzione e si è sviluppata rapidamente per le parti strutturali leggere, mentre la Cina ne sta accelerando la ricerca e l’applicazione, soprattutto nel settore aerospaziale e dell’aviazione.

(2) l'applicazione di nuovi materiali per sorgenti luminose elettriche

Sc2O3 puro è stato convertito in ScI3 e quindi trasformato in un nuovo materiale di sorgente di luce elettrica di terza generazione con NaI, che è stato trasformato in lampada alogena allo scandio-sodio per l'illuminazione (per ciascuna lampada sono stati utilizzati circa 0,1 mg ~ 10 mg di materiale Sc2O3≥99%). Sotto l'azione dell'alta tensione, la linea spettrale dello scandio è blu e la linea spettrale del sodio è gialla, e i due colori cooperano tra loro per produrre luce vicina alla luce solare. vantaggi di alta luminosità, buon colore della luce, risparmio energetico, lunga durata e forte potere di interruzione della nebbia.

(3) Applicazione di materiali laser

Il granato gadolinio gallio scandio (GGSG) può essere preparato aggiungendo Sc2O3 ≥ 99,9% puro a GGG e la sua composizione è di tipo Gd3Sc2Ga3O12. La potenza di emissione del laser di terza generazione che ne deriva è 3,0 volte superiore a quella del laser con lo stesso volume, che ha raggiunto un dispositivo laser miniaturizzato e ad alta potenza, ha aumentato la potenza di uscita dell'oscillazione del laser e ha migliorato le prestazioni del laser . Quando si prepara un singolo cristallo, ogni carica è di 3 kg~ 5 kg e vengono aggiunti circa 1,0 kg di materie prime con Sc2O3≥99,9%. Attualmente, questo tipo di laser è ampiamente utilizzato nella tecnologia militare e viene gradualmente introdotto anche nell’industria civile. Dal punto di vista dello sviluppo, ha un grande potenziale per l’uso militare e civile in futuro.

(4) l'applicazione di materiali elettronici

Pure Sc2O3 può essere utilizzato come attivatore del catodo di ossidazione per il cannone elettronico catodico del tubo catodico della TV a colori con buoni effetti. Spruzzare uno strato di ossido di Ba, Sr e Ca dello spessore di un millimetro sul catodo del tubo colore, quindi disperdere su di esso uno strato di Sc2O3 dello spessore di 0,1 millimetro. Nel catodo dello strato di ossido, Mg e Sr reagiscono con Ba, che favorisce la riduzione di Ba, e gli elettroni rilasciati sono più attivi, emettendo grandi elettroni di corrente, che fanno sì che il fosforo emetta luce. Rispetto al catodo senza rivestimento Sc2O3 , può aumentare la densità di corrente di 4 volte, rendere l'immagine televisiva più chiara e prolungare la durata del catodo di 3 volte. La quantità di Sc2O3 utilizzata per ciascun catodo di sviluppo da 21 pollici è di 0,1 mg. Attualmente, questo catodo è stato utilizzato in alcuni paesi del mondo, come il Giappone, che può migliorare la competitività del mercato e promuovere le vendite di televisori.