Apgaismojuma nozare
Interesanti, ka skandija (kā galvenā darba materiāla, nevis dopinga) izmantošana ir vērsta uz gaišo virzienu, tāpēc par Gaismas dēlu to saukt nav pārāk daudz.
Pirmais skandija maģiskais ierocis tiek saukts par skandija nātrija lampu, ar kuru var ienest gaismu tūkstošiem mājsaimniecību. Šis ir metālu halogenīdu elektriskās gaismas avots: spuldze ir piepildīta ar nātrija jodīdu un skandija jodīdu, un vienlaikus tiek pievienots skandijs un nātrija folija. Augstsprieguma izlādes laikā skandija joni un nātrija joni attiecīgi izstaro gaismu ar tiem raksturīgo emisijas viļņu garumu. Nātrija spektrālās līnijas ir 589.0 un 589,6 nm, divas slavenas dzeltenas gaismas, savukārt skandija spektrālās līnijas ir 361,3–424,7 nm, kas ir gandrīz ultravioletās un zilās gaismas emisiju sērija. Tā kā tie papildina viens otru, kopējā radītā gaismas krāsa ir balta gaisma. Tieši tāpēc, ka skandija nātrija lampai ir augsta gaismas efektivitāte, laba gaismas krāsa, enerģijas taupīšana, ilgs kalpošanas laiks un spēcīga miglas sadalīšanas spēja, to var plaši izmantot televīzijas kamerās un laukumā, stadionu un ceļu apgaismojumā, un to sauc. trešās paaudzes gaismas avots. Ķīnā šāda veida lampas pakāpeniski tiek popularizētas kā jauna tehnoloģija, savukārt dažās attīstītajās valstīs šāda veida lampas tika plaši izmantotas jau 80. gadu sākumā.
Otrs skandija burvju ierocis ir saules fotoelementi, kas spēj savākt pa zemi izkliedēto gaismu un pārvērst to elektrībā, lai veicinātu cilvēku sabiedrību. Skandijs ir labākais barjermetāls metāla izolatora pusvadītāju silīcija fotoelementos un saules baterijās.
Viņa trešo burvju ieroci sauc par staru avotu, šis maģiskais ierocis var spīdēt spilgti pats par sevi, bet šāda veida gaismu nevar uztvert ar neapbruņotu aci, tā ir augstas enerģijas fotonu plūsma. Mēs parasti ekstrahējam 45Sc no minerāliem, kas ir vienīgais dabiskais skandija izotops. Katrs 45Sc kodols satur 21 protonu un 24 neitronus. Ja kodolreaktorā ievietosim skandiju tā, it kā mēs uz septiņdesmit septiņām četrdesmit deviņām dienām ieliktu pērtiķus Visaugstā Kunga Lao Tzu alķīmijas krāsnī un ļautu tiem absorbēt neitronu starojumu, tad atoma kodolā radīsies vēl viena neitrona 46Sc. 46Sc, mākslīgo radioizotopu, var izmantot kā starojuma avotus vai marķiera atomus var izmantot arī ļaundabīgo audzēju staru terapijā. Ir arī tādas lietojumprogrammas kā itrija gallija skandija granāta lāzers, skandija fluorīda stikla infrasarkanā optiskā šķiedra un katodstaru lampa ar skandija pārklājumu televīzijā. Šķiet, ka skandijs ir dzimis ar gaismu.
Sakausējumu rūpniecība
Skandijs vienkāršas vielas veidā ir plaši izmantots alumīnija sakausējumu dopingā. Kamēr alumīnijam tiks pievienotas dažas tūkstošdaļas skandija, veidosies jauna Al3Sc fāze, kas spēlēs savu lomu alumīnija sakausējuma modifikācijā un liks būtiski mainīties sakausējuma struktūrai un īpašībām. Pievienojot 0,2 procentus ~0,4 procentus Sc (kas patiešām ir tāds pats kā mājas vārāmās sāls proporcijai, tikai nedaudz) var paaugstināt sakausējuma pārkristalizācijas temperatūru par 150~ 200 grādi un ievērojami uzlabo augstas temperatūras izturību, konstrukcijas stabilitāti, metināšanas veiktspēju un izturību pret koroziju, kā arī var izvairīties no trausluma parādības, kas ir viegli rasties ilgstoša darba laikā augstā temperatūrā. Augstas izturības un augstas izturības alumīnija sakausējumam, jaunam augstas stiprības korozijizturīgam metināmam alumīnija sakausējumam, jaunam augstas temperatūras alumīnija sakausējumam, augstas stiprības neitronu apstarošanas izturīgam alumīnija sakausējumam utt. ir ļoti pievilcīgas attīstības perspektīvas kosmosa, aviācijas, kuģu, kodolreaktori, vieglie transportlīdzekļi un ātrvilcieni.
Skandijs ir arī lielisks dzelzs modifikators. Neliels skandija daudzums var ievērojami uzlabot čuguna izturību un cietību. Turklāt skandiju var izmantot arī kā piedevu augstas temperatūras volframa un hroma sakausējumiem. Protams, papildus kāzu apģērbu izgatavošanai citiem, jo skandijam ir augsta kušanas temperatūra un tā blīvums ir tuvs alumīnijam, to izmanto arī vieglajos sakausējumos ar augstu kušanas temperatūru, piemēram, skandija titāna sakausējumu un skandija magnija sakausējumu. Bet augstās cenas dēļ to parasti izmanto tikai augstākās klases ražošanas nozarēs, piemēram, kosmosa kuģos un raķetēs.
keramikas materiāls
Skandiju, vienkāršu vielu, parasti izmanto sakausējumos, un skandija oksīdiem ir svarīga loma keramikas materiālos. Piemēram, tetragonāla cirkonija oksīda keramikas materiāliem, kurus var izmantot kā elektrodu materiālus cietā oksīda kurināmā elementiem, ir ļoti īpaša īpašība. Šī elektrolīta vadītspēja palielināsies, palielinoties temperatūrai un skābekļa koncentrācijai vidē. Tomēr šī keramikas materiāla kristāliskā struktūra pati par sevi nevar pastāvēt stabili un tai nav rūpnieciskas vērtības; Lai saglabātu sākotnējās īpašības, daži materiāli, kas var nostiprināt šo konstrukciju, tajā ir jāleģē. 6–10 procentu skandija oksīda pievienošana ir kā betona konstrukcija, lai cirkoniju var stabilizēt uz kvadrātveida režģa.
Ir arī inženierijas keramikas materiāli, piemēram, silīcija nitrīds ar augstu izturību un augstas temperatūras izturību kā blīvētāju un stabilizatoru.
Skandija oksīds kā blīvētājs var veidot ugunsizturīgu fāzi Sc2Si2O7 smalko daļiņu malās, tādējādi samazinot inženierkeramikas deformāciju augstā temperatūrā. Salīdzinot ar citiem oksīdiem, skandija oksīds var labāk uzlabot silīcija nitrīda mehāniskās īpašības augstā temperatūrā.
Katalītiskā ķīmija
Ķīmiskajā inženierijā skandijs bieži tiek izmantots kā katalizators. Sc2O3 var izmantot etanola vai izopropanola dehidratācijai un deoksidācijai, etiķskābes sadalīšanai un etilēna ražošanai no CO un H2. Pt Al katalizators, kas satur Sc2O3, ir svarīgs katalizators smago eļļu attīrīšanas un rafinēšanas procesā naftas ķīmijas rūpniecībā. Piemēram, kumēna katalītiskajā krekingā Sc-Y ceolīta katalizatora aktivitāte ir 1000 reizes lielāka nekā alumīnija silikāta katalizatoram; Salīdzinot ar dažiem tradicionālajiem katalizatoriem, skandija katalizatora attīstības perspektīvas būs ļoti spilgtas.
Kodolenerģijas nozare
Neliela daudzuma Sc2O3 pievienošana UO2 augstas temperatūras reaktora kodoldegvielai var izvairīties no režģa transformācijas, tilpuma palielināšanās un plaisām, ko izraisa UO2 pārvēršana par U3O8.
degvielas šūna
Tāpat niķeļa sārmu akumulatoram pievienojot 2,5% ~ 25% skandija, palielināsies kalpošanas laiks.
Lauksaimniecības audzēšana
Lauksaimniecībā kukurūzas, biešu, zirņu, kviešu, saulespuķu un citu sēklas var apstrādāt ar skandija sulfātu (koncentrācija parasti ir 10-3~10-8mol/L, dažādi augi būs atšķirīgi), un ir sasniegts faktiskais dīgtspēju veicinošais efekts. Pēc 8 stundām sakņu un pumpuru sausā masa palielinājās attiecīgi par 37 procentiem un 78 procentiem, salīdzinot ar stādiem, taču mehānisms joprojām tiek pētīts.
