Ужыванне парашка аксіду скандыю Sc2O3

Ужыванне аксіду скандыю

Хімічная формулааксід скандыюSc2O3. Уласцівасці: Белае цвёрдае рэчыва. З кубічнай структурай паўторнага аксіду рэдказямельных элементаў. Шчыльнасць 3,864. Тэмпература плаўлення 2403℃ ± 20℃. Нерастваральны ў вадзе, растваральны ў гарачай кіслаце. Атрымліваюць шляхам тэрмічнага раскладання солі скандыя. Можа быць выкарыстаны ў якасці выпарвальнага матэрыялу для паўправадніковых пакрыццяў. Вырабляе цвёрдацельны лазер са зменнай даўжынёй хвалі, электронную гармату для тэлевізараў высокай выразнасці, металагалогенные лямпы і г.д.

Аксід скандыю (Sc2O3) — адзін з найважнейшых прадуктаў скандыю. Яго фізічныя і хімічныя ўласцівасці падобныя да ўласцівасцей аксідаў рэдказямельных элементаў (такіх як La2O3, Y2O3 і Lu2O3 і г.д.), таму метады вытворчасці вельмі падобныя. З Sc2O3 можна атрымаць металічны скандый (sc), розныя солі (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3 і г.д.) і розныя сплавы скандыю (серыі Al-Sc, Al-Zr-Sc). Гэтыя прадукты скандыю маюць практычную тэхнічную каштоўнасць і добры эканамічны эфект. Sc2O3 шырока выкарыстоўваецца ўалюмініевы сплаў, электрычная крыніца святла, лазер, каталізатар, актыватар, кераміка, аэракасмічная прамысловасць і гэтак далей дзякуючы сваім характарыстыкам. У цяперашні час статус прымянення Sc2O3 у галіне сплаваў, электрычных крыніц святла, каталізатараў, актыватараў і керамікі ў Кітаі і свеце апісаны ніжэй.

(1) ужыванне сплаву

У цяперашні час сплаў Al-Sc, выраблены з Sc і Al, мае такія перавагі, як нізкая шчыльнасць (SC = 3,0 г/см3, Al = 2,7 г/см3), высокая трываласць, высокая цвёрдасць, добрая пластычнасць, высокая каразійная стойкасць і тэрмічная стабільнасць і г.д. Такім чынам, ён добра ўжываецца ў канструкцыйных дэталях ракет, аэракасмічнай прамысловасці, авіяцыі, аўтамабіляў і караблёў, і паступова перайшоў у грамадзянскае выкарыстанне, напрыклад, у ручках спартыўных прылад (хакей і бейсбол). Ён валодае характарыстыкамі высокай трываласці, высокай калянасці і лёгкай вагі, і мае вялікае практычнае значэнне.

Скандый у асноўным выконвае ролю мадыфікацыі і драбнення зерня ў сплаве, што прыводзіць да ўтварэння новай фазы тыпу Al3Sc з выдатнымі ўласцівасцямі. Сплаў Al-Sc сфармаваў серыю серый сплаваў, напрыклад, Расія дасягнула 17 відаў серыі Al-Sc, а Кітай таксама мае некалькі сплаваў (напрыклад, сплавы Al-Mg-Sc-Zr і Al-Zn-Mg-Sc). Характарыстыкі гэтага тыпу сплаву не могуць быць заменены іншымі матэрыяламі, таму з пункту гледжання развіцця яго развіццё і патэнцыял ужывання вялікія, і чакаецца, што ён стане шырока распаўсюджаным у будучыні. Напрыклад, Расія прамыслізавала вытворчасць і хутка развівала лёгкія канструкцыйныя дэталі, а Кітай паскарае свае даследаванні і ўжыванне, асабліва ў аэракасмічнай і авіяцыйнай галінах.

(2) прымяненне новых матэрыялаў для электрычных крыніц святла

ЧыстыSc2O3быў пераўтвораны ў ScI3, а затым з NaI ператвораны ў новы электрычны крыніца святла трэцяга пакалення, які быў перапрацаваны ў скандый-натрыевую галагенавую лямпу для асвятлення (каля 0,1 мг ~ 10 мг Sc2O3 ≥99% матэрыялу выкарыстоўвалася для кожнай лямпы). Пад уздзеяннем высокай напругі спектральная лінія скандыя сіняй, а спектральная лінія натрыю - жоўтай, і два колеры ўзаемадзейнічаюць адзін з адным, каб стварыць святло, блізкае да сонечнага. Святло мае перавагі высокай свяцільнасці, добрага колеру святла, энергазберажэння, працяглага тэрміну службы і моцнай здольнасці распальваць туман.

(3) Ужыванне лазерных матэрыялаў

Гадаліній-галій-скандыевы гранат (GGSG) можна атрымаць, дадаўшы да GGG чысты Sc2O3 ≥ 99,9%, і ён мае склад тыпу Gd3Sc2Ga3O12. Магутнасць выпраменьвання лазера трэцяга пакалення, вырабленага з яго, у 3,0 разы вышэйшая, чым у лазера таго ж аб'ёму, што дазволіла дасягнуць высокай магутнасці і мініяцюры, павялічыць выходную магутнасць лазерных ваганняў і палепшыць прадукцыйнасць лазера. Пры падрыхтоўцы монакрышталя кожная зарадка складае 3 кг ~ 5 кг, і дадаецца каля 1,0 кг сыравіны з Sc2O3 ≥ 99,9%. У цяперашні час гэты тып лазера шырока выкарыстоўваецца ў ваеннай тэхніцы, і ён таксама паступова прасоўваецца ў грамадзянскую прамысловасць. З пункту гледжання развіцця, ён мае вялікі патэнцыял для ваеннага і грамадзянскага выкарыстання ў будучыні.

(4) прымяненне электронных матэрыялаў

Чысты Sc2O3 можна выкарыстоўваць у якасці актыватара катода акіслення для катоднай электроннай гарматы каляровага тэлевізійнага кінескопа з добрым эфектам. Распыліце пласт аксідаў Ba, Sr і Ca таўшчынёй адзін міліметр на катод каляровага кінескопа, а затым распыліце пластSc2O3таўшчынёй 0,1 міліметра. У катодзе аксіднага пласта Mg і Sr рэагуюць з Ba, што спрыяе аднаўленню Ba, і вызваленыя электроны больш актыўныя, вылучаючы электроны з вялікім токам, што прымушае люмінафор выпраменьваць святло. У параўнанні з катодам без пакрыцця Sc2O3, гэта можа павялічыць шчыльнасць току ў 4 разы, зрабіць тэлевізійную карцінку больш выразнай і падоўжыць тэрмін службы катода ў 3 разы. Колькасць Sc2O3, якая выкарыстоўваецца для кожнага 21-цалевага праяўляльнага катода, складае 0,1 мг. У цяперашні час гэты катод выкарыстоўваецца ў некаторых краінах свету, такіх як Японія, што можа палепшыць канкурэнтаздольнасць на рынку і спрыяць продажам тэлевізараў.