Toepassing van scandiumoxide
De chemische formule van scandiumoxide is Sc2O3.Eigenschappen: Witte vaste stof.Met kubieke structuur van zeldzame aardsesquioxide.Dichtheid 3,864.Smeltpunt 2403℃ 20℃.Onoplosbaar in water, oplosbaar in heet zuur.Wordt bereid door thermische ontleding van scandiumzout.Het kan worden gebruikt als verdampingsmateriaal voor halfgeleidercoating.Maak een solide laser met variabele golflengte, high-definition tv-elektronenkanon, metaalhalogenidelamp, enz.
Scandiumoxide (Sc2O3) is een van de belangrijkste scandiumproducten.De fysische en chemische eigenschappen zijn vergelijkbaar met die van zeldzame aardoxiden (zoals La2O3, Y2O3 en Lu2O3, enz.), dus de productiemethoden die bij de productie worden gebruikt, lijken sterk op elkaar.Sc2O3 kan metaal Scandium (sc), verschillende zouten (ScCl3,ScF3,ScI3,Sc2(C2O4)3, enz.) en verschillende scandiumlegeringen (Al-Sc,Al-Zr-Sc-serie) produceren.Deze scandiumproducten hebben praktische technische waarde en een goed economisch effect. Sc2O3 wordt vanwege zijn kenmerken veel gebruikt in aluminiumlegeringen, elektrische lichtbronnen, laser, katalysator, activator, keramiek, ruimtevaart enzovoort.Momenteel wordt de toepassingsstatus van Sc2O3 op het gebied van legering, elektrische lichtbron, katalysator, activator en keramiek in China en de wereld later beschreven.
(1) de toepassing van legering
Momenteel heeft de Al-Sc-legering gemaakt van Sc en Al de voordelen van een lage dichtheid (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3, hoge sterkte, hoge hardheid, goede plasticiteit, sterke corrosieweerstand en thermische stabiliteit, enz. Daarom is het goed toegepast in de structurele delen van raketten, ruimtevaart, luchtvaart, auto's en schepen, en geleidelijk aan overgegaan op civiel gebruik, zoals de handvatten van sporttoestellen (hockey en honkbal). Het heeft de kenmerken van hoge sterkte , hoge stijfheid en licht gewicht, en is van grote praktische waarde.
Scandium speelt voornamelijk de rol van modificatie en korrelverfijning in de legering, wat leidt tot de vorming van een nieuw fase Al3Sc-type met uitstekende eigenschappen.Al-Sc-legering heeft een reeks legeringsseries gevormd, Rusland heeft bijvoorbeeld 17 soorten Al-Sc-series bereikt en China heeft ook verschillende legeringen (zoals Al-Mg-Sc-Zr en Al-Zn-Mg-Sc legering).De kenmerken van dit soort legering kunnen niet door andere materialen worden vervangen, dus vanuit ontwikkelingsoogpunt zijn de toepassingsontwikkeling en het potentieel ervan groot, en er wordt verwacht dat het in de toekomst een grote toepassing zal worden.Rusland heeft bijvoorbeeld de productie geïndustrialiseerd en zich snel ontwikkeld voor lichte structurele onderdelen, en China versnelt zijn onderzoek en toepassing, vooral in de lucht- en ruimtevaart.
(2) de toepassing van nieuwe elektrische lichtbronmaterialen
Pure Sc2O3 werd omgezet in ScI3 en vervolgens gemaakt tot een nieuw elektrisch lichtbronmateriaal van de derde generatie met NaI, dat werd verwerkt tot een scandium-natriumhalogeenlamp voor verlichting (voor elke lamp werd ongeveer 0,1 mg ~ 10 mg Sc2O3≥99% materiaal gebruikt Onder invloed van hoge spanning is de scandiumspectraallijn blauw en de natriumspectraallijn geel, en de twee kleuren werken met elkaar samen om licht te produceren dat dicht bij zonlicht ligt. Het licht heeft de voordelen van hoge helderheid, goede lichtkleur, energiebesparing, lange levensduur en sterke mistbrekende kracht.
(3) Toepassing van lasermaterialen
Gadolinium gallium scandiumgranaat (GGSG) kan worden bereid door pure Sc2O3≥ 99,9% aan GGG toe te voegen, en de samenstelling is van het Gd3Sc2Ga3O12-type.Het emissievermogen van de derde generatie laser die ervan is gemaakt, is 3,0 keer hoger dan dat van de laser met hetzelfde volume, die een krachtig en geminiaturiseerd laserapparaat heeft bereikt, het uitgangsvermogen van laseroscillatie heeft vergroot en de prestaties van laser heeft verbeterd .Bij het bereiden van een enkel kristal bedraagt elke lading 3 kg ~ 5 kg en wordt ongeveer 1,0 kg grondstoffen met Sc2O3≥99,9% toegevoegd.Momenteel wordt dit soort laser veel gebruikt in de militaire technologie, en geleidelijk wordt het ook naar de civiele industrie gepusht.Vanuit ontwikkelingsperspectief heeft het een groot potentieel voor militair en civiel gebruik in de toekomst.
(4) de toepassing van elektronische materialen
Pure Sc2O3 kan met goed effect worden gebruikt als oxidatiekathode-activator voor kathode-elektronenkanonnen van kleuren-tv-beeldbuizen.Spuit een laag Ba-, Sr- en Ca-oxide met een dikte van één millimeter op de kathode van de kleurenbuis en verspreid daarop een laag Sc2O3 met een dikte van 0,1 millimeter.In de kathode van de oxidelaag reageren Mg en Sr met Ba, wat de reductie van Ba bevordert, en de vrijgekomen elektronen zijn actiever en geven grote stroomelektronen af, waardoor de fosfor licht uitstraalt. Vergeleken met de kathode zonder Sc2O3-coating Het kan de stroomdichtheid vier keer verhogen, het tv-beeld helderder maken en de levensduur van de kathode drie keer verlengen.De hoeveelheid Sc2O3 die voor elke 21-inch ontwikkelingskathode wordt gebruikt, is 0,1 mg. Momenteel wordt deze kathode in sommige landen van de wereld, zoals Japan, gebruikt, wat de concurrentiepositie op de markt kan verbeteren en de verkoop van tv-toestellen kan bevorderen.
Posttijd: 10 augustus 2021