1.4　鈧的應用

鈧廣泛應用于國防、冶金、化工、玻璃、航天、核技術、激光、電子、計算機電源、超導及醫療科學等領域。鈧的產品包括金屬鈧、鈧合金和鈧化合物。本章主要介紹氧化鈧及其他鈧化合物的應用，金屬鈧及鈧合金分別在相應的章節中介紹。

鈧化合物是優異的電光源材料。采用ScI3與NaI制成的鈧-鈉鹵素燈是新型的第三代照明燈。鈧-鈉鹵素燈比白熾燈節電80％，使用壽命高達5000～25000h（白熾燈為1000h，汞燈為3000h）。一盞相同照度的鈧-鈉鹵素燈，比普通白熾燈節電80％，比汞燈節電5％，使用壽命為白熾燈的5～25倍和汞燈的5倍。

在高壓電作用下，鈧與鈉受激發產生電子躍遷，鈉發出的譜線為黃色（589～589.6nm），鈧發出的譜線為藍色（361.3～424.7nm）。這兩種譜線互相結合后，發出的光接近太陽光，具有光度高、光色好、節能、壽命長和破霧能力強等優點，適用于電視攝像、廣場、體育館、網球場、馬路和多雨多霧等場地照明。

高純氧化鈧是優異的激光材料，例如激光晶體有釔鈧鎵石榴石GSGG（Gd3Sc2Ga3O12）、摻釹和鉻的GSGG（Nd:Cr:GSGG）及摻鈦和鉻的GSAG（Nd:Cr:Gd3Sc2Al3O12）等，均具有晶體尺寸大、激射效率高的優勢。GSGG激光棒的效率是釔鋁石榴石YAG（Y3Al5O12）的2～3倍，Nd:Cr:GSGG的激射效率是Nd:YAG的3.5倍以上。

這類大尺寸的高效激光棒已用于工業、通信及導彈防御系統中。含鈧材料還可用于紅外激光器和中子發生器靶材中。同時，鈧可作為熒光物質的活化劑或基質材料，應用于彩電顯像管的發射陰極。

Sc2O3的耐熱沖壓性超過常用的MgO、Al2O3和ZrO2，可用于火焰噴涂的玻璃部分。將Sc2O3加到ZrO2和Y2O3中，可制成一種導電耐火材料。含鈧硅酸鹽和硼酸鹽能增加玻璃的折射率，適合作為光學玻璃。

氧化鈧穩定的氧化鋯（SSZ）替代傳統的氧化釔穩定的氧化鋯（YSZ）用于固體氧化物燃料電池（SOFC），可使SOFC的功率密度提高1倍，是非常有前景的新型中溫固體電解質。

在普通玻璃中加入氧化鈧可形成網絡結構，既能使玻璃密度降低，又能溝通組織結構。

含鈧的鐵氧體可用于快速轉換計算機的存儲磁芯。鈧替代鐵可使其磁矩和磁導增強，將少量鈧加到釔鐵石榴石中可改進磁性，用單晶釔鎵鈧鐵石榴石薄膜為主要部件的磁控發光管，能轉換通過薄膜的光，借助轉換原光束的隱或現實現對信息的編碼。

將部分ScC加到TiC中，可使TiC的硬度明顯提高。經計算，可由3060kgf/mm2提高到5680kgf/mm2，其硬度僅次于金剛石。在硼中加入Sc生成ScB2，可作為輕型耐高溫合金和電子槍用的陰極部件；在BaCuO中加入Sc生成BaCuScO的超導材料，其臨界溫度提高到98K。

ScH2、Sc2O3、ScC和ScCl3等都可以作為化學反應的催化劑。用鈧和鉺作為D2T發生器的靶子，放出中子，治療癌癥。同位素46Sc可用于治療腫瘤。

用硫酸鈧［Sc2（SO4）3］溶液處理玉米、甜菜、豌豆、小麥和向日葵的種子，可顯著改善種子發育（發芽）狀況。