സ്കാൻഡിയം ഓക്സൈഡിന് വിശാലമായ പ്രയോഗ സാധ്യതകളുണ്ട് - SOFC ഫീൽഡിൽ വികസനത്തിന് വലിയ സാധ്യത

എന്ന രാസ സൂത്രവാക്യംസ്കാൻഡിയം ഓക്സൈഡ് is Sc2O3, വെള്ളത്തിലും ചൂടുള്ള ആസിഡിലും ലയിക്കുന്ന ഒരു വെളുത്ത ഖര. നേരിട്ട് വേർതിരിച്ചെടുക്കാനുള്ള ബുദ്ധിമുട്ട് കാരണംസ്കാൻഡിയം ഉൽപ്പന്നങ്ങൾധാതുക്കൾ അടങ്ങിയ സ്കാൻഡിയത്തിൽ നിന്ന്, സ്കാൻഡിയം ഓക്സൈഡ് നിലവിൽ പ്രധാനമായും വീണ്ടെടുത്ത് മാലിന്യ അവശിഷ്ടങ്ങൾ, മലിനജലം, പുക, ചെളി തുടങ്ങിയ ധാതുക്കൾ അടങ്ങിയ സ്കാൻഡിയത്തിൻ്റെ ഉപോൽപ്പന്നങ്ങളിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു.

സ്കാൻഡിയംSc എന്ന ചിഹ്നവും ആറ്റോമിക നമ്പർ 21 ഉം ഉള്ള ഒരു രാസ മൂലകമാണ്. ഒറ്റ പദാർത്ഥം മൃദുവായ, വെള്ളി-വെളുത്ത സംക്രമണ ലോഹമാണ്, പലപ്പോഴും ഇവയുമായി കൂടിച്ചേർന്നതാണ്ഗാഡോലിനിയം, എർബിയം, മുതലായവ, വളരെ കുറച്ച് ഉത്പാദനം, ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിലെ ഉള്ളടക്കം ഏകദേശം 0.0005% ആണ്. സ്കാൻഡിയം ഒരു പ്രധാന തന്ത്രപരമായ ഉൽപ്പന്നമാണ്. യൂറോപ്പും അമേരിക്കയും പോലുള്ള വികസിത രാജ്യങ്ങൾ പ്രസക്തമായ പ്രോത്സാഹനവും അടുക്കലും അവതരിപ്പിച്ചു. ഉദാഹരണത്തിന്, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച 35 പ്രധാന ധാതുക്കളുടെ പട്ടികയിൽ, സ്കാൻഡിയം ഒരു വ്യാവസായിക അസംസ്കൃത വസ്തുവായി പട്ടികപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്; വ്യവസായ, വിവരസാങ്കേതിക മന്ത്രാലയം പുറപ്പെടുവിച്ച "പ്രധാന പുതിയ മെറ്റീരിയലുകളുടെ ആദ്യ ബാച്ച് ആപ്ലിക്കേഷൻ ഡെമോൺസ്‌ട്രേഷൻ (2018 പതിപ്പ്)" എന്നതിൽ സ്കാൻഡിയവും അതിൻ്റെ ഉൽപ്പന്നങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്ന 3 പുതിയ മെറ്റീരിയലുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു.

സ്കാൻഡിയം ഓക്സൈഡ്

നിലവിൽ,സ്കാൻഡിയം ഓക്സൈഡ്അലോയ്കൾ, ഫ്യൂവൽ സെല്ലുകൾ, കാഥോഡ് മെറ്റീരിയലുകൾ, സ്കാൻഡിയം സോഡിയം ഹാലൊജൻ ലാമ്പുകൾ, കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ, ആക്റ്റിവേറ്ററുകൾ, സെറാമിക്സ് എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. സ്കാൻഡിയവും അലൂമിനിയവും കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച അലുമിനിയം-സ്കാൻഡിയം അലോയ്കൾക്ക് കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രത, ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, നല്ല പ്ലാസ്റ്റിറ്റി, നാശന പ്രതിരോധം, ശക്തമായ താപ സ്ഥിരത എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. മിസൈലുകൾ, എയ്‌റോസ്‌പേസ്, വ്യോമയാനം, വാഹനങ്ങൾ, കപ്പലുകൾ എന്നിവയുടെ ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങളിൽ അവ നന്നായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സ്കാൻഡിയം-സോഡിയം ഹാലൊജൻ വിളക്കുകൾക്ക് ഉയർന്ന തെളിച്ചം, നല്ല ഇളം നിറം, വൈദ്യുതി ലാഭിക്കൽ, ദീർഘായുസ്സ്, ശക്തമായ മൂടൽമഞ്ഞ് തകർക്കാനുള്ള കഴിവ് എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ഇൻകാൻഡസെൻ്റ് ലാമ്പുകളേക്കാൾ 80% കൂടുതൽ വൈദ്യുതിയും മെർക്കുറി ലാമ്പുകളേക്കാൾ 50% കൂടുതൽ വൈദ്യുതിയും അവർ ലാഭിക്കുന്നു. സേവനജീവിതം 5,000 മുതൽ 25,000 മണിക്കൂർ വരെയാണ്, ഇത് ഔട്ട്ഡോർ വേദികൾക്ക് പ്രത്യേകിച്ച് അനുയോജ്യമാണ്. Xinshijie Industry Research Center പുറത്തിറക്കിയ "2021-2026 China Scandium Oxide Industry Market In-depth Research and Development Prospects Forecast Report" പ്രകാരം, സ്കാൻഡിയം ഓക്സൈഡ് ചെലവേറിയതാണ്, ഇത് അതിൻ്റെ വലിയ തോതിലുള്ള പ്രയോഗത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു. നിലവിലെ ആഗോള വിപണി വലിപ്പം ഏകദേശം 400 ദശലക്ഷം യുവാൻ ആണ്.

SOFC

സോളിഡ് ഓക്സൈഡ് ഫ്യൂവൽ സെല്ലുകളിൽ (SOFCs) ബാഹ്യമായി നൽകുന്ന ഇന്ധനവും ഓക്സിഡൻ്റും, കാഥോഡ്, ആനോഡ്, ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. കാര്യക്ഷമവും ശുദ്ധവുമായ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സ് എന്ന നിലയിൽ, 21-ാം നൂറ്റാണ്ടിലെ ഹരിത ബാറ്ററി എന്നാണ് അവ അറിയപ്പെടുന്നത്. പൊതു ഇന്ധന സെല്ലുകളുടെ ഊർജ്ജ പരിവർത്തന ദക്ഷത 50-70% ആണ്, അതേസമയം SOFC- കളുടെ സംയോജിത ഹീറ്റ് ആൻഡ് പവർ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിച്ച് സമഗ്രമായ കാര്യക്ഷമത 80% വരെയാകാം. വലിയ തോതിലുള്ള കേന്ദ്രീകൃത വൈദ്യുതി വിതരണം, ഇടത്തരം വിതരണം ചെയ്ത വൈദ്യുതി വിതരണം, ചെറിയ ഗാർഹിക സംയോജിത ചൂട്, വൈദ്യുതി വിതരണം തുടങ്ങിയ സിവിൽ ഫീൽഡുകളിൽ അവ സ്ഥിര പവർ സ്റ്റേഷനുകളായി ഉപയോഗിക്കാം. കൂടാതെ, കപ്പൽ പവർ സ്രോതസ്സുകൾ, ഗതാഗത വാഹന പവർ സ്രോതസ്സുകൾ എന്നിങ്ങനെയുള്ള മൊബൈൽ പവർ സ്രോതസ്സുകളായി അവ ഉപയോഗിക്കാനും വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതകളുമുണ്ട്.

സ്കാൻഡിയം സ്റ്റെബിലൈസ്ഡ് സെറിയം സിർക്കോണിയം കോമ്പോസിറ്റ് പൗഡർ (സ്കാൻഡിയം സിർക്കോണിയം പൗഡർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു) ഖര ഓക്സൈഡ് ഇന്ധന സെല്ലുകൾക്ക് (SOFC) ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മെറ്റീരിയലായി ഉപയോഗിക്കാം. ഈ മെറ്റീരിയൽ നിലവിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ചാലകതയുള്ള ഇലക്‌ട്രോലൈറ്റ് മെറ്റീരിയലാണ്, കൂടാതെ 780 ℃ ചാലകത 1000 ℃ യിലെ YSZ ൻ്റെ ചാലകതയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്. ഈ ഉൽപ്പന്നത്തിന് പരമ്പരാഗത ytria സ്ഥിരതയുള്ള സിർക്കോണിയ സാമഗ്രികൾക്ക് പകരം വയ്ക്കാൻ കഴിയും, ഉയർന്ന ചാലകതയും ദീർഘകാല സ്ഥിരതയും, SOFC യുടെ പ്രവർത്തന താപനില കുറയ്ക്കാനും ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കാനും ഊർജ്ജ പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും.