Nell'industria del vetro, una varietà di rari composti metallici, piccoli composti metallici e composti della terra rara sono usati come additivi o modificatori funzionali per ottenere proprietà ottiche, fisiche o chimiche specifiche. Basato su un gran numero di casi d'uso dei clienti, il team tecnico e di sviluppo di Urbanmines Tech. Limited ha classificato e risolto i seguenti composti principali e i loro usi:
1. Composti della terra rara
1.Ossido di cerio (CEO₂)
- Scopo:
- Decolorizzatore: rimuove la tinta verde in vetro (impurità Fe²⁺).
- Assorbimento UV: usato in vetro protetto da UV (vetri ad esg, vetro architettonico).
- Agente di lucidatura: materiale di lucidatura per vetro ottico di precisione.
2. Ossido di neodimio (nd₂o₃), ossido di praseodimio (pr₆o₁₁)
- Scopo:
- Coloranti: il neodimio dà al vetro un colore viola (varia con la fonte di luce) e il praseodimio produce una tinta verde o gialla, spesso utilizzata in vetro artistico e filtri.
3. Eu₂o₃, ossido di terbio (tb₄o₇)
- Scopo:
- Proprietà fluorescenti: utilizzato per il vetro fluorescente (come schermi di intensificazione dei raggi X e dispositivi di visualizzazione).
4. Ossido di lantanio (la₂o₃), ossido di ittrio (y₂o₃)
- Scopo:
- vetro indice di rifrazione elevato: aumentare l'indice di rifrazione del vetro ottico (come lenti della fotocamera e microscopi).
- vetro resistente ad alta temperatura: resistenza termica e stabilità chimica avanzata (laboratorio, fibre ottiche).
2. rari composti metallici
I metalli rari sono spesso utilizzati in vetro per speciali rivestimenti funzionali o ottimizzazione delle prestazioni:
1. Ossido di stagno indio (Ito, in₂o₃-sno₂)
- Scopo:
- Rivestimento conduttivo: pellicola conduttiva trasparente utilizzata per touch screen e display di cristalli liquidi (LCD).
2. Ossido di germanio (Geo₂)
- Scopo:
- Vetro trasmettente a infrarossi: usato negli immagini termiche e dispositivi ottici a infrarossi.
- Fibra di indice di rifrazione elevato: migliora le prestazioni delle comunicazioni in fibra ottica.
3. Ossido di gallio (Ga₂o₃)
- Scopo:
- Assorbimento della luce blu: utilizzato in filtri o occhiali ottici speciali.
3. Composti metallici minori
I metalli minori di solito si riferiscono a metalli con bassa produzione ma un alto valore industriale, che vengono spesso utilizzati per la colorazione o la regolazione delle prestazioni:
1. Ossido di cobalto (COO/CO₃O₄)
- Scopo:
- Colorante blu: usato in vetro d'arte e filtri (come il vetro zaffiro).
2. Ossido di nichel (NIO)
- Scopo:
- Tinting grigio/viola: regola il colore del vetro e può anche essere utilizzato per il vetro di controllo termico (assorbe lunghezze d'onda specifiche).
3. Selenio (SE) e ossido di selenio (SEO₂)
- Scopo:
- Colorazione rossa: vetro rubino (combinato con solfuro di cadmio).
- Decolorizzatore: neutralizza la tinta verde causata da impurità di ferro.
4. Ossido di litio (Li₂o)
- Scopo:
- Punto di fusione inferiore: migliorare la fluidità fusa del vetro (come il vetro speciale, il vetro ottico).
4. Altri composti funzionali
1. Ossido di titanio (tio₂)
- Scopo:
- Indice di rifrazione elevato: utilizzato per vetri ottici e rivestimenti in vetro autopulente.
- Schema UV: vetro architettonico e automobilistico.
2. Ossido di vanadio (V₂O₅)
- Scopo:
- vetro termocromico: regola la trasmittanza della luce come cambiamenti di temperatura (finestra intelligente).
**Riassumere**
- I composti della Terra rara dominano l'ottimizzazione delle proprietà ottiche (come colorazione, fluorescenza e alto indice di rifrazione).
- I metalli rari (come l'indio e il germanio) sono usati principalmente in campi ad alta tecnologia (rivestimenti conduttivi, vetro a infrarossi).
- Metalli minori (cobalto, nichel, selenio) si concentrano sul controllo del colore e sulla neutralizzazione dell'impurità.
L'applicazione di questi composti consente al vetro di avere diverse funzioni in campi come architettura, elettronica, ottica e arte.