氧化钪的应用领域有哪些? ¹

氧化钪产品因其独特的物化性质，在20世纪80年代以来在许多高新技术和工业部门中得到广泛应用。目前，氧化钪在合金、电光源、催化剂、激活剂和陶瓷等领域都有重要的应用。

1.合金中的应用

钪与铝制成的铝钪合金(Al-Sc)具有密度小、强度大、硬度高、可塑性好、耐腐蚀和热稳定性较强等优点。因此，在导弹、宇航、航空、汽车和船舶等结构件中得到广泛应用，并逐步转向民用领域，如运动器件、电脑和手机壳等。这些合金具有高强度、大刚度和轻质的特点，具有很高的实用价值。

钪在合金中主要起着变质和细化晶粒的作用，使得生成新相的Al3Sc型合金具有优异的性能。Al-Sc合金已经发展出了多种系列，如俄罗斯已经发展出17种Al-Sc系列合金，我国也有几种合金。这些合金具有其他材料无法替代的特性，因此其应用发展潜力巨大，有望成为未来的主要应用材料。俄罗斯已经实现了工业化生产，并在轻型结构件方面取得了快速发展，我国也正在加快研制和应用，特别是在宇航和航空领域具有良好的前景。

2.新型电光源材料中的应用

将纯氧化钪转化为ScI3后与NaI制成新型的第三代电光源材料，并加工成钪-钠卤素灯用于照明。这种灯在高压电作用下，钪谱线呈兰色，钠谱线呈黄色，两者互相配合产生接近太阳光的光线，具有光度高、光色好、节能、寿命长和破雾力强等优点。

3.激光材料中的应用

将纯氧化钪加入钆镓石榴石(GGG)中，制成钆镓钪石榴石(GGSG)，可以制造出发射功率比同体积激光器提高3.0倍的第三代激光器。这种激光器具有大功率化和小型化的特点，提高了激光振荡输出功率，改进了激光器的使用性能。在制备单晶时，每炉料加入约1.0kg的Sc2O3原料。目前，这种激光器在军工技术和民用工业中的应用越来越广泛，具有较大的发展潜力。

4.电子材料中的应用

纯的Sc2O3可用作彩色电视显象管阴极电子枪的氧化阴极激活剂，具有良好的效果。在彩管阴极上端喷涂一层一毫米厚的Ba、Sr、Ca氧化层，上面再弥散一层0.1毫米厚的氧化钪。由于Mg、Sr与Ba发生反应，促使Ba还原，释放出更活跃的电子，使荧光体发光。与不使用Sc2O3涂层的阴极相比，可以提高电流密度4倍，使电视画面更清晰，阴极寿命提高3倍。每台21英寸显像阴极使用约0.1mg的氧化钪。目前，一些国家已经在彩电中使用了这种阴极，特别是日本使用较多，这可以提高市场竞争力，促进电视机的销量。