У шкляной прамысловасці розныя злучэнні рэдкіх металаў, злучэнні дробных металаў і злучэнні рэдказямельных элементаў выкарыстоўваюцца ў якасці функцыянальных дабавак або мадыфікатараў для дасягнення пэўных аптычных, фізічных або хімічных уласцівасцей. На падставе вялікай колькасці выпадкаў выкарыстання кліентамі тэхнічная і распрацоўчая каманда UrbanMines Tech. Limited класіфікавала і адсартавала наступныя асноўныя злучэнні і іх прымяненне:
1. Рэдказямельныя злучэнні
1.Аксід цэрыя (CeO₂)
- Мэта:
- Абясколервальнік: выдаляе зялёны адценне са шкла (прымешкі Fe²⁺).
- Паглынанне ультрафіялетавага выпраменьвання: выкарыстоўваецца ў шкле, абароненым ад ультрафіялетавага выпраменьвання (напрыклад, шкла, архітэктурнае шкло).
- Паліравальны сродак: паліравальны матэрыял для дакладнага аптычнага шкла.
2. Аксід неадыму (Nd₂O₃), аксід празеадыму (Pr₆O₁₁)
- Мэта:
- Фарбавальнікі: неадым надае шклу фіялетавы колер (змяняецца ў залежнасці ад крыніцы святла), а празеадым стварае зялёны або жоўты адценне, часта выкарыстоўваецца ў мастацкім шкле і фільтрах.
3. Eu₂O₃, аксід тэрбію (Tb₄O₇)
- Мэта:
- Флуарэсцэнтныя ўласцівасці: выкарыстоўваюцца для флуарэсцэнтнага шкла (напрыклад, экранаў, якія ўзмацняюць рэнтгенаўскае выпраменьванне, і дысплейных прылад).
4. Аксід лантана (La₂O₃), аксід ітрыя (Y₂O₃)
- Мэта:
- Шкло з высокім паказчыкам праламлення: павялічвае паказчык праламлення аптычнага шкла (напрыклад, лінзаў камер і мікраскопаў).
- Шкло, устойлівае да высокіх тэмператур: павышаная тэрмаўстойлівасць і хімічная стабільнасць (лабараторнае абсталяванне, аптычныя валокны).
2. Злучэнні рэдкіх металаў
Рэдкія металы часта выкарыстоўваюцца ў шкле для спецыяльных функцыянальных пакрыццяў або аптымізацыі прадукцыйнасці:
1. Аксід індыя-волава (ITO, In₂O₃-SnO₂)
- Мэта:
- Праводнае пакрыццё: празрыстая праводная плёнка, якая выкарыстоўваецца для сэнсарных экранаў і вадкакрысталічных дысплеяў (ВКД).
2. Аксід германію (GeO₂)
- Мэта:
- Інфрачырвонае прапускальнае шкло: выкарыстоўваецца ў цеплавізарах і інфрачырвоных аптычных прыладах.
- Валакно з высокім паказчыкам праламлення: паляпшае прадукцыйнасць валаконна-аптычнай сувязі.
3. Аксід галію (Ga₂O₃)
- Мэта:
- Паглынанне сіняга святла: выкарыстоўваецца ў фільтрах або спецыяльных аптычных акулярах.
3. Злучэнні другарадных металаў
Да другарадных металаў звычайна адносяцца металы з нізкай вытворчасцю, але высокай прамысловай каштоўнасцю, якія часта выкарыстоўваюцца для афарбоўвання або карэкціроўкі прадукцыйнасці:
1. Аксід кобальту (CoO/Co₃O₄)
- Мэта:
- Сіні фарбавальнік: выкарыстоўваецца ў мастацкім шкле і фільтрах (напрыклад, сапфіравым шкле).
2. Аксід нікеля (NiO)
- Мэта:
- Шэра-фіялетавае таніраванне: рэгулюе колер шкла, а таксама можа выкарыстоўвацца для шкла з рэгуляваннем тэмпературы (паглынае пэўныя даўжыні хваль).
3. Селен (Se) і аксід селену (SeO₂)
- Мэта:
- Чырвоны колер: рубінавае шкло (у спалучэнні з сульфідам кадмію).
- Абясколервальнік: нейтралізуе зялёны адценне, выкліканы прымешкамі жалеза.
4. Аксід літыя (Li₂O)
- Мэта:
- Ніжэйшая тэмпература плаўлення: паляпшае цякучасць расплаўленага шкла (напрыклад, спецыяльнага шкла, аптычнага шкла).
4. Іншыя функцыянальныя злучэнні
1. Аксід тытана (TiO₂)
- Мэта:
- Высокі паказчык праламлення: выкарыстоўваецца для аптычнага шкла і самаачышчальных шкляных пакрыццяў.
- УФ-абарона: архітэктурнае і аўтамабільнае шкло.
2. Аксід ванадыя (V₂O₅)
- Мэта:
- Тэрмахромнае шкло: рэгулюе прапусканне святла пры змене тэмпературы (разумнае акно).
**Рэзюмэ**
- Рэдказямельныя злучэнні дамінуюць у аптымізацыі аптычных уласцівасцей (такіх як афарбоўка, флуарэсцэнцыя і высокі паказчык праламлення).
— Рэдкія металы (напрыклад, індый і германій) у асноўным выкарыстоўваюцца ў высокатэхналагічных галінах (праводныя пакрыцці, інфрачырвонае шкло).
- Дробныя металы (кобальт, нікель, селен) сканцэнтраваны на кантролі колеру і нейтралізацыі прымешак.
Выкарыстанне гэтых злучэнняў дазваляе шклу выконваць разнастайныя функцыі ў такіх галінах, як архітэктура, электроніка, оптыка і мастацтва.