氧化鈧的化學(xué)式為Sc2O3。性質(zhì):白色固體。具有稀土倍半氧化物的立方結(jié)構(gòu)。密度3.864.熔點2403℃±20℃。不溶于水,溶于熱酸中。鍺粉由鈧鹽熱分解制得??捎米靼雽?dǎo)體鍍層的蒸鍍材料。制做可變波長的固體激光器和高清晰度的電視電子槍、金屬鹵化物燈等。由于Sc2O3產(chǎn)品具有獨特的物化性質(zhì),故在20世紀(jì)80年代以來,在許多高新技術(shù)和工業(yè)部門中獲得了較好的應(yīng)用發(fā)展。高純鍺粉粉末目前我國及世界的Sc2O3在合金、電光源、催化劑、激活劑和陶瓷等領(lǐng)域的應(yīng)用狀況敘述于后。
對于蒸發(fā)鍍膜:一般是加熱靶材使表面組分以原子團(tuán)或離子形式被蒸發(fā)出來,并且沉降在基片表面,通過成膜過程(散點-島狀結(jié)構(gòu)-迷走結(jié)構(gòu)-層狀生長)形成薄膜。鍺粉厚度均勻性主要取決于:1、基片材料與靶材的晶格匹配程度;2、基片表面溫度;3、蒸發(fā)功率,速率;4、真空度;5、鍍膜時間,厚度大小。組分均勻性:蒸發(fā)鍍膜組分均勻性不是很容易保證,具體可以調(diào)控的因素同上,但是由于原理所限,對于非單組分鍍膜,蒸發(fā)鍍膜的組分均勻性不好。連云港鍺粉晶向均勻性:1、晶格匹配度;2、基片溫度;3、蒸發(fā)速率
氟化鎵:白色結(jié)晶粉末。六方晶結(jié)構(gòu)。鍺粉易溶于稀鹽酸。具強腐蝕性,可以腐蝕玻璃、石英,晶體結(jié)構(gòu)為離子晶體。物化性質(zhì):白色結(jié)晶粉末。六方晶結(jié)構(gòu)。密度4.47g/cm3。熔點約1000℃。在氮氣流中約800℃下升華而不分解。微溶于水和烯酸中,能溶于氫氟酸中。由六氟鎵酸銨熱分解制取。三水合物易溶于稀鹽酸。具強腐蝕性,可以腐蝕玻璃、石英。高純鍺粉粉末氟化鎵是一種無機化合物。這種白色固體的熔點超過1000°C,但是在950°C左右就會升華。它具有FeF3型結(jié)構(gòu),鎵原子為6配位。
在新型電光源中的應(yīng)用,如鈧-鈉素?zé)簦摕舭l(fā)出的光接近太陽光,具有光度高,光色好,節(jié)電能,壽命長,破霧能力強等。鍺粉在激光中的應(yīng)用,在GGG加入鈧后,制成GSGG,發(fā)射功率比同體積的其它激光器提高了三倍,并可達(dá)到大功率化和小型化的要求。在合金中的應(yīng)用:在合金材科中主要用于合金的添加劑和改性劑,在鋁及鋁合金中加入鈧后,可有效提高合金的綜合性能。高純鍺粉粉末如合金的強度、硬度、耐熱性、耐蝕性和焊接性等有明顯提高。在其它領(lǐng)域的應(yīng)用:如在中子過濾材料中加入鈧后,在核燃料過濾時,可防止UO2發(fā)生相變,利于運行作業(yè)。如含鈧的陰極用于彩電顯像管內(nèi),使的電源密度提高4倍,陰極使用壽命增長3倍等。
氧化鎵的導(dǎo)熱性能較差,但其禁帶寬度(4.9eV)超過碳化硅(約3.4eV),氮化鎵(約3.3eV)和硅(1.1eV)的。鍺粉由于禁帶寬度可衡量使電子進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)所需的能量。采用寬禁帶材料制成的系統(tǒng)可以比由禁帶較窄材料組成的系統(tǒng)更薄、更輕,并且能應(yīng)對更高的功率,有望以低成本制造出高耐壓且低損失的功率元件。高純鍺粉粉末寬禁帶允許在更高的溫度下操作,從而減少對龐大的冷卻系統(tǒng)的需求。
極易溶于水,稍溶于乙醇和乙醚。在空氣中強烈吸濕。鍺粉將金屬銦與鹽酸(滴入少量H2O2)反應(yīng),濃縮溶液時可得InCl3·4H2O,為無色結(jié)晶。56℃溶于自身的結(jié)晶水。在空氣中加熱將失去HCl,最終產(chǎn)物為In2O3而不能得無水的InCl3。無水的InCl3通常用金屬銦和干燥的氯氣在150~300℃直接反應(yīng)制得;或用三氧化二銦(In2O3)和硫酰氯(SOCl2)反應(yīng),三氯化銦以純品升華出來。高純鍺粉粉末三氯化銦稀水溶液噴撒在飼料上用作羊毛生長促進(jìn)劑。也還有一氯化銦(InCl)和二氯化銦存在,前者由金屬銦與氯化汞(HgCl2)在325℃反應(yīng)制得,后者用三氯化銦與金屬銦反應(yīng)制得。二者不穩(wěn)定,遇水分解。所以根據(jù)以上所述氧化銦是無毒的。
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