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發布時間:2017-12-29 09:46 | 編輯:廣西鈧價格 | 56 次瀏覽
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廣西鈧價格

  鈧是一種化學元素,元素符號是Sc,原子序數是21,是一種柔軟、銀白色的過渡金屬,熔點1541℃,沸點2831℃。易溶于水,可與熱水作用,在空氣中容易變暗,主要化合價為+3價。常跟釓、鉺等混合存在,產量很少,在地殼中的含量約為0.0005%。鈧常用來制特種玻璃、輕質耐高溫合金。

  鈧的應用

  照明行業

  比較有趣的是,鈧的用途(作為主要工作物質,而不是用于摻雜的)都集中在很光明的方向,稱他為光明之子也不為過。

  鈧的第一件法寶叫做鈧鈉燈,可以用來給千家萬戶帶來光明。這是一種金屬鹵化物電光源:在燈泡中充入碘化鈉和碘化鈧,同時加入鈧和鈉箔,在高壓放電時,鈧離子和鈉離子分別發出他們的特征發射波長的光,鈉的譜線為589.0和589.6nm兩條著名的黃色光線,而鈧的譜線為361.3~424.7nm的一系列近紫外和藍色光發射,因為互為補色,產生的總體光色就是白色光。正是由于鈧鈉燈具有發光效率高、光色好、節電、使用壽命長和破霧能力強等特點,使其可廣泛用于電視攝像和廣場、體育館、馬路照明, 被稱為第三代光源。在中國這種燈還是作為新技術被逐漸推廣的,而在一些發達國家,這種燈早在80年代初就被廣泛使用了。

  鈧的第二件法寶是太陽能光電池,可以將撒落地面的光明收集起來,變成推動人類社會的電力。在金屬-絕緣體-半導體硅光電池和太陽能電池中,鈧是最好的阻擋金屬。

  他的第三件法寶叫做γ射線源,這個法寶自己就能大放光明,不過這種光亮我們肉眼接收不到,是高能的光子流。我們平常從礦物中提煉出來的是45Sc,這是鈧的唯一一種天然同位素,每一個45Sc的原子核中有21個質子和24個中子。倘若我們像把猴子放到太上老君的煉丹爐中煉上七七四十九天一樣將鈧放在核反應堆中,讓他吸收中子輻射,原子核中多一個中子的46Sc就誕生了。46Sc這種人工放射性同位素可以當作γ射線源或者示蹤原子,還可以用來對惡性腫瘤進行放射治療。還有像釔鎵鈧石榴石激光器,氟化鈧玻璃紅外光導纖維,電視機上鈧涂層的陰極射線管之類的用途簡直不知凡幾,看來鈧生來就和光明有緣呢。

  合金工業

  單質形式的鈧,已經被大量應用于鋁合金的摻雜。在鋁中只要加入千分之幾的鈧就會生成Al3Sc新相,對鋁合金起變質作用,使合金的結構和性能發生明顯變化。加入0.2%~0.4%的Sc(這個比例也真的和家里炒菜放鹽的比例差不多,只需要那么一點)可使合金的再結晶溫度提高150~200℃,且高溫強度、結構穩定性、焊接性能和抗腐蝕性能均明顯提高,并可避免高溫下長期工作時易產生的脆化現象。高強高韌鋁合金、新型高強耐蝕可焊鋁合金、新型高溫鋁合金、高強度抗中子輻照用鋁合金等,在航天、航空、艦船、核反應堆以及輕型汽車和高速列車等方面具有非常誘人的開發前景。

  鈧也是鐵的優良改化劑,少量鈧可顯著提高鑄鐵的強度和硬度。另外,鈧還可用作高溫鎢和鉻合金的添加劑。當然,除了為他人做嫁衣裳之外,因為鈧具有較高熔點,而其密度卻和鋁接近,也被應用在鈧鈦合金和鈧鎂合金這樣的高熔點輕質合金上,但是因為價格昂貴,一般只有航天飛機和火箭等高端制造業才會使用。

  陶瓷材料

  單質的鈧一般應用于合金,而鈧的氧化物也是物以類聚地在陶瓷材料上面起到了重要的作用。像可以用作固體氧化物燃料電池電極材料的四方相氧化鋯陶瓷材料有一種很特別的性質,在這種電解質的電導會隨著溫度和環境中氧的濃度增高而增大。但是這種陶瓷材料的晶體結構本身不能穩定存在,不具有工業價值;必須要在其中摻雜一些能夠將這種結構固定下來的物質才能夠保持原有的性質。摻入6~10%的氧化鈧就好像混凝土結構一樣,讓氧化鋯能夠穩定在四方形的晶格上。

  還有像高強度,耐高溫的工程陶瓷材料氮化硅做增密劑和穩定劑。

  氧化鈧作為增密劑,可以在細小顆粒的邊緣生成難熔相Sc2Si2O7,從而減小工程陶瓷的高溫變形性,與添加其它氧化物相比能更好改善氮化硅的高溫機械性能。

  催化化學

  在化學化工中,鈧常被作為催化劑使用,Sc2O3可用于乙醇或異丙醇脫水和脫氧、乙酸分解,由CO和H2制乙烯等等中。含Sc2O3的Pt-Al催化劑更是在石油化工中作為重油氫化提凈,精煉流程的重要催化劑。而在諸如異丙苯催化裂化反應中,Sc-Y沸石催化劑比硅酸鋁的活性大1000倍;和一些傳統的催化劑比起來,鈧催化劑的發展前景將是很光明的。

  核能工業

  在高溫反應堆核燃料中UO2加入少量Sc2O3可避免因UO2向U3O8轉化發生的晶格轉變、體積增大和出現裂紋。

  燃料電池

  同樣,在鎳堿電池中加入2.5%~25%的鈧,會增加使用壽命。

  農業育種

  在農業上可以對玉米 甜菜 豌豆 小麥 向日葵等種子做硫酸鈧(濃度一般為10-3~10-8mol/L 不同的植物會有所不同)處理,已取得促進發芽的實際效果,8小時后根和芽的干燥重量和幼苗相比,分別增加37%和78%,但原因機理尚在研究中。

  從尼爾森注意到原子量數據的虧欠到今天,鈧進入人們的視野不過一百年二十多年,卻差不多坐了一百年的冷板凳,直到上個世紀后期材料科學的蓬勃發展才給他帶來了生機。到今天,連同鈧在內的稀土元素都已經成為了材料科學中炙手可熱的明星,在成千上萬的體系中發揮著千變萬化的作用,每天都在給我們的生活帶來多一點的便利,創造的經濟價值更是難以計量。

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