于從含鈧礦物中直接提取鈧制品較困難,因而目前主要從處理含鈧礦物的副產(chǎn)物如廢渣、廢水、煙塵、赤泥中回收和提取氧化鈧,再以高純氧化鈧制備金屬鈧、鈧鋁中間合金、鈧鹽等鈧產(chǎn)品。氧化鈧據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2019-2023年中國鈧產(chǎn)品行業(yè)市場供需現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢預(yù)測報(bào)告 》。哪里有氧化鈧粉末目前從工業(yè)廢液中直接提取鈧的工藝主要有三種:溶劑萃取法、化學(xué)沉淀法、離子交換法。
氧化鎵是一種新興的功率半導(dǎo)體材料,其禁帶寬度大于硅,氮化鎵和碳化硅,在高功率應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢愈加明顯。氧化鈧但氧化鎵不會(huì)取代SiC和GaN,后兩者是硅之后的下一代主要半導(dǎo)體材料。氧化鈧粉末氧化鎵更有可能在擴(kuò)展超寬禁帶系統(tǒng)可用的功率和電壓范圍方面發(fā)揮作用。而最有希望的應(yīng)用可能是電力調(diào)節(jié)和配電系統(tǒng)中的高壓整流器,如電動(dòng)汽車和光伏太陽能系統(tǒng)。但是,在成為電力電子產(chǎn)品的主要競爭者之前,氧化鎵仍需要開展更多的研發(fā)和推進(jìn)工作,以克服自身的不足。
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。氧化鈧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。哪里有氧化鈧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。
金屬鈧比起釔和鑭系元素來,由于離子半徑特別小,氫氧化物的堿性也特別弱,因此,鈧和稀土元素混在一起時(shí),用氨(或極稀的堿)處理,鈧將首先析出,故應(yīng)用“分級沉淀”法可比較容易地把它從稀土元素中分離出來。氧化鈧另一種方法是利用硝酸鹽的分極分解進(jìn)行分離,由于硝酸鈧?cè)菀追纸?,從而達(dá)到分離的目的。氧化鈧粉末用電解的方法可制得金屬鈧,在煉鈧時(shí)將ScCl3、KCl、LiCl共熔,以熔融的鋅為陰極電解之,使鈧在鋅極上析出,然后將鋅蒸去可得金屬鈧。
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