ස්කැන්ඩියම් ඔක්සයිඩ් යෙදීම
රසායනික සූත්රයස්කැන්ඩියම් ඔක්සයිඩ්Sc2O3 වේ. ගුණාංග: සුදු ඝන. දුර්ලභ පෘථිවි සෙස්ක්විඔක්සයිඩ් ඝන ව්යුහයක් සහිත. ඝනත්වය 3.864. ද්රවාංකය 2403℃ 20℃. ජලයේ දිය නොවන, උණුසුම් අම්ලයේ ද්රාව්ය වේ. ස්කැන්ඩියම් ලුණු තාප වියෝජනය මගින් සකස් කර ඇත. එය අර්ධ සන්නායක ආලේපනය සඳහා වාෂ්පීකරණ ද්රව්යයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය. විචල්ය තරංග ආයාමය, අධි විභේදන රූපවාහිනී ඉලෙක්ට්රෝන තුවක්කුව, ලෝහ හේලයිඩ් ලාම්පුව ආදිය සහිත ඝන ලේසර් සාදන්න.
ස්කැන්ඩියම් ඔක්සයිඩ් (Sc2O3) යනු ස්කැන්ඩියම් වල වැදගත්ම නිෂ්පාදන වලින් එකකි. එහි භෞතික හා රසායනික ගුණාංග දුර්ලභ පාංශු ඔක්සයිඩ (La2O3,Y2O3 සහ Lu2O3 ආදිය) වලට සමාන බැවින් නිෂ්පාදනයේදී භාවිතා කරන නිෂ්පාදන ක්රම බෙහෙවින් සමාන වේ. Sc2O3 මගින් ස්කැන්ඩියම් (sc) ලෝහය, විවිධ ලවණ (ScCl3,ScF3,ScI3,Sc2(C2O4)3 ආදිය) සහ විවිධ ස්කැන්ඩියම් මිශ්ර ලෝහ (Al-Sc,Al-Zr-Sc ශ්රේණි) නිපදවිය හැකිය. මෙම ස්කැන්ඩියම් නිෂ්පාදන ප්රායෝගික තාක්ෂණික වටිනාකමක් සහ හොඳ ආර්ථික බලපෑමක් ඇත. Sc2O3 බහුලව භාවිතා වී ඇත්තේඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහය, විදුලි ආලෝක ප්රභවය, ලේසර්, උත්ප්රේරකය, සක්රියකාරකය, පිඟන් මැටි, අභ්යවකාශය සහ යනාදිය එහි ලක්ෂණ නිසා ය. වර්තමානයේ, චීනයේ සහ ලෝකයේ මිශ්ර ලෝහ, විදුලි ආලෝක ප්රභවය, උත්ප්රේරකය, සක්රියකාරකය සහ පිඟන් මැටි යන ක්ෂේත්රවල Sc2O3 හි යෙදුම් තත්ත්වය පසුව විස්තර කෙරේ.
(1) මිශ්ර ලෝහයේ යෙදීම
වර්තමානයේ, Sc සහ Al වලින් සාදන ලද Al-Sc මිශ්ර ලෝහයට අඩු ඝනත්වයේ වාසි ඇත (SC = 3.0g/cm3,Al = 2.7g/cm3, ඉහළ ශක්තිය, ඉහළ දෘඪතාව, හොඳ ප්ලාස්ටික් බව, ශක්තිමත් විඛාදන ප්රතිරෝධය සහ තාප ස්ථායීතාවය යනාදිය. එබැවින්, එය මිසයිල, අභ්යවකාශ, ගුවන් සේවා, මෝටර් රථ සහ නැව්වල ව්යුහාත්මක කොටස්වල හොඳින් යොදන ලද අතර, ක්රමයෙන් ක්රීඩා උපාංග (හොකී සහ බේස්බෝල්) හැසිරවීම් වැනි සිවිල් භාවිතයට යොමු විය. එය ඉහළ ශක්තිය, ඉහළ දෘඪතාව සහ සැහැල්ලු බර යන ලක්ෂණ ඇති අතර එය විශාල ප්රායෝගික වටිනාකමක් ඇත.
ස්කැන්ඩියම් ප්රධාන වශයෙන් මිශ්ර ලෝහයේ වෙනස් කිරීම සහ ධාන්ය පිරිපහදු කිරීමේ කාර්යභාරය ඉටු කරයි, එය විශිෂ්ට ගුණාංග සහිත නව අදියර Al3Sc වර්ගයක් සෑදීමට හේතු වේ. Al-Sc මිශ්ර ලෝහය මිශ්ර ලෝහ ශ්රේණි මාලාවක් නිර්මාණය කර ඇත, උදාහරණයක් ලෙස, රුසියාව Al-Sc ශ්රේණි වර්ග 17කට ළඟා වී ඇති අතර, චීනයේ ද මිශ්ර ලෝහ කිහිපයක් ඇත (Al-Mg-Sc-Zr සහ Al-Zn-Mg-Sc මිශ්ර ලෝහ වැනි). මෙම වර්ගයේ මිශ්ර ලෝහයේ ලක්ෂණ වෙනත් ද්රව්ය මගින් ප්රතිස්ථාපනය කළ නොහැක, එබැවින් සංවර්ධන දෘෂ්ටි කෝණයෙන්, එහි යෙදුම් සංවර්ධනය සහ විභවය විශිෂ්ට වන අතර, එය අනාගතයේදී විශාල යෙදුමක් බවට පත්වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ. උදාහරණයක් ලෙස, රුසියාව නිෂ්පාදනය කාර්මිකකරණය කර සැහැල්ලු ව්යුහාත්මක කොටස් සඳහා වේගයෙන් සංවර්ධනය කර ඇති අතර, චීනය එහි පර්යේෂණ සහ යෙදුම වේගවත් කරමින් සිටී, විශේෂයෙන් අභ්යවකාශ හා ගුවන් සේවා ක්ෂේත්රයේ.
(2) නව විදුලි ආලෝක ප්රභව ද්රව්ය යෙදීම
පිරිසිදුSc2O3 (ස්කි2ඕ3)ScI3 බවට පරිවර්තනය කරන ලද අතර, පසුව NaI සමඟ නව තුන්වන පරම්පරාවේ විදුලි ආලෝක ප්රභව ද්රව්යයක් බවට පත් කරන ලදී, එය ආලෝකකරණය සඳහා ස්කැන්ඩියම්-සෝඩියම් හැලජන් ලාම්පුවක් බවට සැකසුණි (සෑම ලාම්පුවක් සඳහාම 0.1mg~ 10mg Sc2O3≥99% ද්රව්යයක් පමණ භාවිතා කරන ලදී. අධි වෝල්ටීයතාවයේ ක්රියාකාරිත්වය යටතේ, ස්කැන්ඩියම් වර්ණාවලි රේඛාව නිල් පැහැයෙන් යුක්ත වන අතර සෝඩියම් වර්ණාවලි රේඛාව කහ පැහැයෙන් යුක්ත වන අතර, හිරු එළියට ආසන්නව ආලෝකය නිපදවීමට වර්ණ දෙක එකිනෙකා සමඟ සහයෝගයෙන් කටයුතු කරයි. ආලෝකයට ඉහළ දීප්තිය, හොඳ ආලෝක වර්ණය, බලශක්ති ඉතිරිකිරීම, දිගු ආයු කාලය සහ ශක්තිමත් මීදුම බිඳීමේ බලය යන වාසි ඇත.
(3) ලේසර් ද්රව්ය යෙදීම
GGG වලට පිරිසිදු Sc2O3≥ 99.9% එකතු කිරීමෙන් ගැඩොලිනියම් ගැලියම් ස්කැන්ඩියම් ගාර්නට් (GGSG) සකස් කළ හැකි අතර එහි සංයුතිය Gd3Sc2Ga3O12 වර්ගය වේ. එයින් සාදන ලද තුන්වන පරම්පරාවේ ලේසර් වල විමෝචන බලය එකම පරිමාවක් සහිත ලේසර් වලට වඩා 3.0 ගුණයකින් වැඩි වන අතර එය අධි බලැති සහ කුඩා ලේසර් උපාංගයකට ළඟා වී ඇති අතර ලේසර් දෝලනයේ ප්රතිදාන බලය වැඩි කර ලේසර් වල ක්රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කළේය. තනි ස්ඵටිකයක් සකස් කිරීමේදී, සෑම ආරෝපණයක්ම 3kg~ 5kg වන අතර, Sc2O3≥99.9% සහිත අමුද්රව්ය කිලෝග්රෑම් 1.0 ක් පමණ එකතු කරනු ලැබේ. වර්තමානයේ, මෙම ආකාරයේ ලේසර් මිලිටරි තාක්ෂණයේ බහුලව භාවිතා වන අතර, එය ක්රමයෙන් සිවිල් කර්මාන්තයට ද තල්ලු කරනු ලැබේ. සංවර්ධනයේ දෘෂ්ටිකෝණයෙන්, අනාගතයේදී මිලිටරි සහ සිවිල් භාවිතයේදී එය විශාල විභවයක් ඇත.
(4) ඉලෙක්ට්රොනික ද්රව්ය යෙදීම
පිරිසිදු Sc2O3 වර්ණ රූපවාහිනී පින්තූර නළයේ කැතෝඩ ඉලෙක්ට්රෝන තුවක්කුව සඳහා ඔක්සිකරණ කැතෝඩ සක්රියකාරකයක් ලෙස හොඳ බලපෑමක් සහිතව භාවිතා කළ හැකිය. වර්ණ නළයේ කැතෝඩය මත මිලිමීටරයක ඝණකමකින් යුත් Ba, Sr සහ Ca ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් ඉසින්න, ඉන්පසුSc2O3 (ස්කි2ඕ3)එය මත මිලිමීටර 0.1 ක ඝනකමක් සහිතව. ඔක්සයිඩ් ස්ථරයේ කැතෝඩය තුළ, Mg සහ Sr Ba සමඟ ප්රතික්රියා කරන අතර, එය Ba අඩු කිරීම ප්රවර්ධනය කරයි, සහ මුදා හරින ලද ඉලෙක්ට්රෝන වඩාත් ක්රියාකාරී වන අතර, විශාල ධාරා ඉලෙක්ට්රෝන විමෝචනය කරයි, එමඟින් පොස්පරය ආලෝකය විමෝචනය කරයි. Sc2O3 ආලේපනයක් නොමැති කැතෝඩය සමඟ සසඳන විට, එය ධාරා ඝනත්වය 4 ගුණයකින් වැඩි කළ හැකිය, රූපවාහිනී පින්තූරය පැහැදිලි කර කැතෝඩ ආයු කාලය 3 ගුණයකින් දීර්ඝ කළ හැකිය. සෑම අඟල් 21 ක වර්ධනය වන කැතෝඩයක් සඳහාම භාවිතා කරන Sc2O3 ප්රමාණය 0.1mg වේ. වර්තමානයේ, මෙම කැතෝඩය ජපානය වැනි ලෝකයේ සමහර රටවල භාවිතා කර ඇති අතර එමඟින් වෙළඳපල තරඟකාරිත්වය වැඩිදියුණු කළ හැකි අතර රූපවාහිනී යන්ත්ර අලෙවිය ප්රවර්ධනය කළ හැකිය.
පළ කිරීමේ කාලය: ජූලි-04-2022