Scandiumoxid, auch bekannt als Scandiumtrioxid, ist ein weißer Feststoff mit einer kubischen Struktur aus Seltenerdsesquioxid, einer Molekülstruktur von Sc2O3, einem Schmelzpunkt von 2403 Grad ± 20 Grad, unlöslich in Wasser und löslich in heißer Säure.
Scandium, eine einfache Substanz, wird normalerweise in Legierungen verwendet, und Scandiumoxid spielt auch in keramischen Werkstoffen eine entscheidende Rolle. Zum Beispiel haben keramische Materialien aus tetragonalem Zirkonoxid, die als Elektrodenmaterialien von Festoxidbrennstoffzellen verwendet werden können, eine sehr einzigartige Eigenschaft. Die Leitfähigkeit solcher Elektrolyte steigt mit dem Anstieg der Umgebungstemperatur und der Sauerstoffkonzentration in der natürlichen Umgebung. Die Molekularstruktur dieser Art von keramischen Materialien kann jedoch von sich aus nicht stabil existieren und hat keinen industriellen Produktionswert; Es ist notwendig, einige Materialien hinzuzufügen, die diese Art von Struktur bestimmen können, um die ursprünglichen Eigenschaften zu gewährleisten.
Als Verdichtungs- und Stabilisator kommt zudem Siliziumnitrid zum Einsatz, ein ingenieurkeramisches Material mit hoher Festigkeit und hoher Temperaturbeständigkeit. Scandiumoxid kann als Verdichtungsmittel eine feuerfeste Phase Sc2Si2O7 am Rand feiner Partikel bilden und dadurch die Hochtemperaturverformung von technischer Keramik verringern. Im Vergleich zu anderen Oxiden kann Scandiumoxid die mechanischen Hochtemperatureigenschaften von Siliziumnitrid besser verbessern. Die Zugabe von etwas Sc2O3 zu UO2 in Hochtemperatur-Reaktorbrennstoff kann Gitterveränderungen, eine Zunahme der Körpergröße und Risse verhindern, die durch die Umwandlung von UO2 in U3O8 verursacht werden.
Scandiumoxid wird beim Erhitzen aus Scandiumsalz zersetzt. Es kann als Verdampfungsmaterial für die Beschichtung von Halbleitermaterialien sowie für Festkörperlaser mit einstellbarer Wellenlänge, hochauflösende Fernsehelektronenkanone, Metallhalogenidlampe usw. verwendet werden.
