純的Sc2O3可用作彩色電視顯象管陰極電子槍的氧化陰極激活劑,效果較好。氟化銦在彩管陰極上端噴一層一毫米厚的Ba、Sr、Ca氧化層,上面再彌散一層0.1毫米厚的Sc2O3。在氧化層陰極中因Mg、Sr與Ba發(fā)生反應,促使Ba還原,釋出的電子更活躍,發(fā)出大電流電子,使熒光體發(fā)光,比不用Sc2O3涂層的陰極可提高電流密度4倍,使電視畫面更清晰,使陰極壽命提高3倍。氟化銦粉末每臺21英寸顯像陰極用Sc2O3量為0.1mg。目前在世界上一些國家已用此陰極,如日本用的較多,可提高市場競爭力,促進電視機的銷量。
生產(chǎn)工藝技術(shù)及設備經(jīng)過多年來的研究和生產(chǎn)實踐后,目前從含鈧原料中提取Sc2O3的工藝技術(shù)有下列幾種方法:①萃取法。氟化銦生產(chǎn)中使用較多,其具有產(chǎn)量大、質(zhì)量好、回收率高、成本低及生產(chǎn)中可連續(xù)作業(yè)的特點。②離子交換法。生產(chǎn)中也常被采用。其具有產(chǎn)量小,純度較高,收率較低,成本較高及生產(chǎn)周期長的特點。③萃淋樹脂色層法。其具有生產(chǎn)周期短,純度高,收率高和成本低的特點。④液膜萃取法。求購氟化銦它是膜分離與液液萃取相結(jié)合的一種新型分離技術(shù)。
對于濺射類鍍膜:可以簡單理解為利用電子或高能激光轟擊靶材,并使表面組分以原子團或離子形式被濺射出來,并且終沉積在基片表面,經(jīng)歷成膜過程,終形成薄膜。氟化銦濺射鍍膜又分為很多種,總體看,與蒸發(fā)鍍膜的不同點在于濺射速率將成為主要參數(shù)之。葫蘆島氟化銦濺射鍍膜中的激光濺射鍍膜pld,組分均勻性容易保持,而原子尺度的厚度均勻性相對較差(因為是脈沖濺射),晶向(外沿)生長的控制也比較般。以pld為例,因素主要有:靶材與基片的晶格匹配程度、鍍膜氛圍(低壓氣體氛圍)、基片溫度、激光器功率、脈沖頻率、濺射時間。
對于蒸發(fā)鍍膜:一般是加熱靶材使表面組分以原子團或離子形式被蒸發(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。氟化銦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。葫蘆島氟化銦晶向均勻性:1、晶格匹配度;2、基片溫度;3、蒸發(fā)速率
用純Sc2O3≥ 99.9%加入于釓鎵石榴石(GGG)可制成釓鎵鈧石榴石(GGSG),其構(gòu)成為Gd3Sc2Ga3O12型式。氟化銦由它做成的第三代激光器所發(fā)出的發(fā)射功率比同體積的激光器提高3.0倍,已達到了大功率化和小型化的激光裝置,提高了激光振蕩輸出功率,改進了激光器的使用性能。在制備單晶時,每爐料3kg~ 5kg,加入Sc2O3≥ 99.9%原料為1.0kg左右。氟化銦粉末目前這種激光器在軍工技術(shù)上的應用日益廣泛,也逐步推向民用工業(yè)。從發(fā)展看,今后在軍用和民用的潛力較大。
使金屬鎵在室溫或加熱的條件下與硫酸反應即可得到硫酸鎵的水溶液。氟化銦或者將新制得的氫氧化鎵Ga(OH)3沉淀溶于2mol/L的硫酸溶液中也可制得硫酸鎵的水溶液。將這種硫酸鎵水溶液在60~70℃的溫度下進行濃縮,將所得的濃溶液冷卻,向其中加入乙醇/乙醚混合物,即可制得十八水硫酸鎵Ga2(SO4)3·18H2O的八面體結(jié)晶。葫蘆島氟化銦反應中所用的氫氧化鎵沉淀可用向三價鎵鹽的水溶液加氨水制得。為了使生成的氫氧化鎵沉淀不致發(fā)生溶解,應注意不要使氨水加入過量。為了易于過濾,在沉定過程中可適當加熱。
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