Skandija oksīda Sc2O3 pulvera uzklāšana

Skandija oksīda uzklāšana

Ķīmiskā formulaskandija oksīdsir Sc2O3. Īpašības: balta cieta viela. Ar retzemju seskvioksīda kubisku struktūru. Blīvums 3,864. Kušanas temperatūra 2403 ℃ 20 ℃. Nešķīst ūdenī, šķīst karstā skābē. Iegūts, termiski sadalot skandija sāli. To var izmantot kā iztvaikošanas materiālu pusvadītāju pārklājumiem. Var izgatavot cietvielu lāzerus ar maināmu viļņu garumu, augstas izšķirtspējas TV elektronu lielgabalus, metālu halogenīdu lampas utt.

Skandija oksīds (Sc2O3) ir viens no svarīgākajiem skandija produktiem. Tā fizikālās un ķīmiskās īpašības ir līdzīgas retzemju oksīdu (piemēram, La2O3, Y2O3 un Lu2O3 u.c.) īpašībām, tāpēc ražošanā izmantotās ražošanas metodes ir ļoti līdzīgas. No Sc2O3 var iegūt metālu skandiju (sc), dažādus sāļus (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2(C2O4)3 u.c.) un dažādus skandija sakausējumus (Al-Sc, Al-Zr-Sc sērijas). Šiem skandija produktiem ir praktiska tehniskā vērtība un labs ekonomiskais efekts. Sc2O3 ir plaši izmantotsalumīnija sakausējums, elektriskās gaismas avota, lāzera, katalizatora, aktivatora, keramikas, kosmosa un tā tālāk dēļ tā īpašībām. Pašlaik Sc2O3 pielietojuma statuss sakausējumu, elektriskās gaismas avotu, katalizatoru, aktivatoru un keramikas jomā Ķīnā un pasaulē ir aprakstīts turpmāk.

(1) sakausējuma pielietošana

Pašlaik Al-Sc sakausējumam, kas izgatavots no Sc un Al, ir zema blīvuma (SC = 3,0 g/cm3, Al = 2,7 g/cm3), augstas izturības, augstas cietības, labas plastiskuma, spēcīgas korozijas izturības un termiskās stabilitātes priekšrocības. Tāpēc tas ir labi pielietots raķešu, kosmosa, aviācijas, automobiļu un kuģu konstrukcijas daļās un pakāpeniski pārgājis uz civilām vajadzībām, piemēram, sporta ierīču (hokeja un beisbola) rokturiem. Tam ir augstas izturības, augstas stingrības un vieglā svara īpašības, un tam ir liela praktiskā vērtība.

Skandijs galvenokārt veic modifikāciju un graudu rafinēšanu sakausējumā, kas noved pie jauna fāzes Al3Sc tipa veidošanās ar izcilām īpašībām. Al-Sc sakausējums ir izveidojis virkni sakausējumu sēriju, piemēram, Krievija ir sasniegusi 17 Al-Sc sēriju veidus, un arī Ķīnā ir vairāki sakausējumi (piemēram, Al-Mg-Sc-Zr un Al-Zn-Mg-Sc sakausējums). Šāda veida sakausējuma īpašības nevar aizstāt ar citiem materiāliem, tāpēc no attīstības viedokļa tā pielietojuma attīstība un potenciāls ir liels, un paredzams, ka nākotnē tas kļūs par lielu pielietojumu. Piemēram, Krievija ir industrializējusi ražošanu un strauji attīstījusi vieglās konstrukcijas detaļas, un Ķīna paātrina tās izpēti un pielietojumu, īpaši kosmosa un aviācijas nozarē.

(2) jaunu elektrisko gaismas avotu materiālu pielietošana

TīrsSc2O3tika pārveidots par ScI3 un pēc tam ar NaI tika pārveidots par jaunu trešās paaudzes elektriskā gaismas avota materiālu, kas tika pārstrādāts apgaismošanai paredzētā skandija-nātrija halogēna lampā (katrai lampai tika izmantots aptuveni 0,1 mg ~ 10 mg Sc2O3 ≥ 99% materiāla). Augstsprieguma iedarbībā skandija spektrālā līnija ir zila, bet nātrija spektrālā līnija ir dzeltena, un abas krāsas mijiedarbojas viena ar otru, radot gaismu, kas ir tuvu saules gaismai. Šai gaismai ir tādas priekšrocības kā augsts spožums, laba gaismas krāsa, enerģijas taupīšana, ilgs kalpošanas laiks un spēcīga miglas plīšanas jauda.

(3) Lāzera materiālu pielietošana

Gadolīnija gallija skandija granātu (GGSG) var pagatavot, pievienojot GGG tīru Sc2O3 ≥ 99,9%, un tā sastāvs ir Gd3Sc2Ga3O12 tipa. No tā izgatavotā trešās paaudzes lāzera emisijas jauda ir 3,0 reizes lielāka nekā tāda paša tilpuma lāzeram, kas ir sasniedzis lielas jaudas un miniaturizētu lāzerierīci, palielinājis lāzera svārstību izejas jaudu un uzlabojis lāzera veiktspēju. Sagatavojot monokristālu, katrs lādiņš ir 3–5 kg, un tiek pievienoti aptuveni 1,0 kg izejvielu ar Sc2O3 ≥ 99,9%. Pašlaik šāda veida lāzers tiek plaši izmantots militārajās tehnoloģijās, un tas pakāpeniski tiek virzīts arī uz civilo rūpniecību. No attīstības viedokļa tam ir liels potenciāls militārajā un civilajā izmantošanā nākotnē.

(4) elektronisko materiālu pielietošana

Tīru Sc2O3 var izmantot kā oksidācijas katoda aktivatoru krāsu televizoru kineskopu katoda elektronu lielgabalam ar labu efektu. Uz krāsu kineskopa katoda izsmidziniet viena milimetra biezu Ba, Sr un Ca oksīda slāni un pēc tam izkliedējiet slāni.Sc2O3ar 0,1 milimetra biezumu. Oksīda slāņa katodā Mg un Sr reaģē ar Ba, kas veicina Ba reducēšanos, un atbrīvotie elektroni ir aktīvāki, izdalot lielus strāvas elektronus, kas liek fosforam izstarot gaismu. Salīdzinot ar katodu bez Sc2O3 pārklājuma, tas var palielināt strāvas blīvumu 4 reizes, padarīt TV attēlu skaidrāku un pagarināt katoda kalpošanas laiku 3 reizes. Katram 21 collu attīstošajam katodam izmantotais Sc2O3 daudzums ir 0,1 mg. Pašlaik šis katods tiek izmantots dažās pasaules valstīs, piemēram, Japānā, kas var uzlabot tirgus konkurētspēju un veicināt televizoru pārdošanu.