Aplicació d'òxid d'escandi
La fórmula química deòxid d'escandiés Sc2O3. Propietats: Sòlid blanc. Amb estructura cúbica de sesquiòxid de terres rares. Densitat 3,864. Punt de fusió 2403 ℃ 20 ℃. Insoluble en aigua, soluble en àcid calent. Es prepara per descomposició tèrmica de sal d'escandi. Es pot utilitzar com a material d'evaporació per a recobriments de semiconductors. Fabricar làser sòlid amb longitud d'ona variable, canó d'electrons de TV d'alta definició, làmpada d'halogenurs metàl·lics, etc.
L'òxid d'escandi (Sc2O3) és un dels productes d'escandi més importants. Les seves propietats físiques i químiques són similars a les dels òxids de terres rares (com ara La2O3, Y2O3 i Lu2O3, etc.), de manera que els mètodes de producció utilitzats en la producció són molt similars. Sc2O3 pot produir escandi metàl·lic (sc), diferents sals (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3, etc.) i diversos aliatges d'escandi (sèrie Al-Sc, Al-Zr-Sc). Aquests productes d'escandi tenen un valor tècnic pràctic i un bon efecte econòmic. Sc2O3 s'ha utilitzat àmpliament enaliatge d'alumini, font de llum elèctrica, làser, catalitzador, activador, ceràmica, aeroespacial, etc. a causa de les seves característiques. Actualment, l'estat de l'aplicació de Sc2O3 en els camps d'aliatges, fonts de llum elèctrica, catalitzador, activador i ceràmica a la Xina i al món es descriu més endavant.
(1) l'aplicació d'aliatge
Actualment, l'aliatge Al-Sc fet de Sc i Al té els avantatges de baixa densitat (SC = 3.0g/cm3, Al = 2.7g/cm3), alta resistència, alta duresa, bona plasticitat, forta resistència a la corrosió i estabilitat tèrmica, etc. Per tant, s'ha aplicat bé en les parts estructurals de míssils, aeroespacial, aviació, automòbils i vaixells, i gradualment s'ha convertit en un ús civil, com ara les nanses d'equips esportius (hoquei i beisbol). Té les característiques d'alta resistència, alta rigidesa i lleugeresa, i té un gran valor pràctic.
L'escandi juga principalment un paper de modificació i refinament del gra en l'aliatge, cosa que condueix a la formació d'un nou tipus de fase Al3Sc amb excel·lents propietats. L'aliatge Al-Sc ha format una sèrie de sèries d'aliatges, per exemple, Rússia ha arribat a 17 tipus de sèries Al-Sc, i la Xina també té diversos aliatges (com ara els aliatges Al-Mg-Sc-Zr i Al-Zn-Mg-Sc). Les característiques d'aquest tipus d'aliatge no es poden substituir per altres materials, per la qual cosa, des del punt de vista del desenvolupament, el seu desenvolupament d'aplicacions i potencial són grans, i s'espera que esdevingui una gran aplicació en el futur. Per exemple, Rússia ha industrialitzat la producció i s'ha desenvolupat ràpidament per a peces estructurals lleugeres, i la Xina està accelerant la seva recerca i aplicació, especialment en l'aeroespacial i l'aviació.
(2) l'aplicació de nous materials per a fonts de llum elèctrica
PurSc2O3es va convertir en ScI3 i després es va convertir en un nou material de font de llum elèctrica de tercera generació amb NaI, que es va processar en làmpades halògenes d'escandi-sodi per a la il·luminació (es van utilitzar aproximadament 0,1 mg ~ 10 mg de material Sc2O3≥99% per a cada làmpada). Sota l'acció d'alt voltatge, la línia espectral d'escandi és blava i la línia espectral de sodi és groga, i els dos colors cooperen entre si per produir llum propera a la llum solar. La llum té els avantatges d'una alta lluminositat, un bon color de llum, estalvi d'energia, llarga vida útil i un fort poder de trencament de la boira.
(3) Aplicació de materials làser
El granat de gadolini, gal·li i escandi (GGSG) es pot preparar afegint Sc2O3 pur ≥ 99,9% al GGG, i la seva composició és del tipus Gd3Sc2Ga3O12. La potència d'emissió del làser de tercera generació que se'n fa és 3,0 vegades superior a la del làser amb el mateix volum, que ha aconseguit un dispositiu làser d'alta potència i miniaturitzat, ha augmentat la potència de sortida de l'oscil·lació del làser i ha millorat el rendiment del làser. Quan es prepara un monocristall, cada càrrega és de 3 kg a 5 kg, i s'hi afegeix aproximadament 1,0 kg de matèries primeres amb Sc2O3 ≥ 99,9%. Actualment, aquest tipus de làser s'utilitza àmpliament en tecnologia militar i també s'està impulsant gradualment a la indústria civil. Des de la perspectiva del desenvolupament, té un gran potencial en l'ús militar i civil en el futur.
(4) l'aplicació de materials electrònics
L'Sc2O3 pur es pot utilitzar com a activador de càtode d'oxidació per al canó d'electrons de càtode del tub d'imatge de TV en color amb un bon efecte. Ruixeu una capa d'òxid de Ba, Sr i Ca amb un gruix d'un mil·límetre sobre el càtode del tub de color i després disperseu una capa deSc2O3amb un gruix de 0,1 mil·límetres. Al càtode de la capa d'òxid, el Mg i el Sr reaccionen amb el Ba, cosa que promou la reducció del Ba, i els electrons alliberats són més actius, emetent grans electrons de corrent, cosa que fa que el fòsfor emeti llum. En comparació amb el càtode sense recobriment de Sc2O3, pot augmentar la densitat de corrent en 4 vegades, fer que la imatge del televisor sigui més clara i allargar la vida útil del càtode en 3 vegades. La quantitat de Sc2O3 utilitzada per a cada càtode de revelat de 21 polzades és de 0,1 mg. Actualment, aquest càtode s'ha utilitzat en alguns països del món, com el Japó, cosa que pot millorar la competitivitat del mercat i promoure les vendes de televisors.
Data de publicació: 04-07-2022