Na industria do vidro, utilízanse diversos compostos de metais raros, compostos de metais pequenos e compostos de terras raras como aditivos ou modificadores funcionais para conseguir propiedades ópticas, físicas ou químicas específicas. Baseándose nun gran número de casos de uso de clientes, o equipo técnico e de desenvolvemento de UrbanMines Tech. Limited clasificou e ordenou os seguintes compostos principais e os seus usos:
1. Compostos de terras raras
1.Óxido de cerio (CeO₂)
- Obxectivo:
- Decolorante: Elimina a cor verde do vidro (impurezas de Fe²⁺).
- Absorción de UV: úsase en vidro con protección UV (por exemplo, cristais, vidro arquitectónico).
- Axente pulidor: material pulidor para vidro óptico de precisión.
2. Óxido de neodimio (Nd₂O₃), óxido de praseodimio (Pr₆O₁₁)
- Obxectivo:
- Colorantes: o neodimio dálle ao vidro unha cor púrpura (varía segundo a fonte de luz) e o praseodimio produce un ton verde ou amarelo, que se emprega a miúdo en vidro artístico e filtros.
3. Eu₂O₃, óxido de terbio (Tb₄O₇)
- Obxectivo:
- Propiedades fluorescentes: úsanse para vidro fluorescente (como pantallas intensificadoras de raios X e dispositivos de visualización).
4. Óxido de lantano (La₂O₃), óxido de itrio (Y₂O₃)
- Obxectivo:
- Vidro de alto índice de refracción: aumenta o índice de refracción do vidro óptico (como as lentes das cámaras e os microscopios).
- Vidro resistente a altas temperaturas: Resistencia térmica e estabilidade química melloradas (material de laboratorio, fibras ópticas).
2. Compostos de metais raros
Os metais raros úsanse a miúdo no vidro para revestimentos funcionais especiais ou optimización do rendemento:
1. Óxido de indio e estaño (ITO, In₂O₃-SnO₂)
- Obxectivo:
- Revestimento condutor: Película condutora transparente empregada en pantallas táctiles e pantallas de cristal líquido (LCD).
2. Óxido de xermanio (GeO₂)
- Obxectivo:
- Vidro transmisor de infravermellos: úsase en cámaras termográficas e dispositivos ópticos de infravermellos.
- Fibra de alto índice de refracción: Mellora o rendemento das comunicacións por fibra óptica.
3. Óxido de galio (Ga₂O₃)
- Obxectivo:
- Absorción da luz azul: úsase en filtros ou lentes ópticas especiais.
3. Compostos de metais menores
Os metais menores adoitan referirse a metais de baixa produción pero de alto valor industrial, que se empregan a miúdo para dar color ou axustar o rendemento:
1. Óxido de cobalto (CoO/Co₃O₄)
- Obxectivo:
- Colorante azul: úsase en vidro artístico e filtros (como o vidro de zafiro).
2. Óxido de níquel (NiO)
- Obxectivo:
- Ton gris/púrpura: Axusta a cor do vidro e tamén se pode usar para vidro de control térmico (absorbe lonxitudes de onda específicas).
3. Selenio (Se) e óxido de selenio (SeO₂)
- Obxectivo:
- Coloración vermella: vidro rubí (combinado con sulfuro de cadmio).
- Decolorante: Neutraliza a cor verde causada polas impurezas de ferro.
4. Óxido de litio (Li₂O)
- Obxectivo:
- Punto de fusión máis baixo: mellora a fluidez fundida do vidro (como o vidro especial, o vidro óptico).
4. Outros compostos funcionais
1. Óxido de titanio (TiO₂)
- Obxectivo:
- Alto índice de refracción: úsase para vidro óptico e revestimentos de vidro autolimpante.
- Protección UV: vidro arquitectónico e para automóbiles.
2. Óxido de vanadio (V₂O₅)
- Obxectivo:
- Vidro termocrómico: axusta a transmitancia da luz segundo os cambios de temperatura (xanela intelixente).
**Resumo**
Os compostos de terras raras dominan a optimización das propiedades ópticas (como a coloración, a fluorescencia e o alto índice de refracción).
- Os metais raros (como o indio e o xermanio) úsanse principalmente en campos de alta tecnoloxía (revestimentos condutores, vidro infravermello).
- Metais menores (cobalto, níquel, selenio) céntranse no control da cor e na neutralización de impurezas.
A aplicación destes compostos permite que o vidro teña diversas funcións en campos como a arquitectura, a electrónica, a óptica e a arte.