Виктор Бабушкин - Алтай – кладовая Сибири

Применение скандия в виде микролегирующей примеси оказывает значительное влияние на ряд практически важных сплавов, так например прибавление 0,4% скандия к сплавам алюминий-магний повышает временное сопротивление на разрыв, на 35%, а предел текучести на 65—84%, и при этом относительное удлинение остаётся на уровне 20—27%. Добавка 0,3—0,67% к хрому, повышает его устойчивость к окислению, вплоть до температуры 1290° C, и аналогичное но ещё более ярко выраженное действие оказывает на жаростойкие сплавы типа «нихром» и в этой области применение скандия куда как эффективнее иттрия. Оксид скандия обладает рядом преимуществ для производства высокотемпературной керамики перед другими оксидами, так прочность оксида скандия при нагревании возрастает и достигает максимума при 1030° C, в то же время оксид скандия обладает минимальной теплопроводностью и высочайшей стойкостью к термоудару. Скандат иттрия это один из лучших материалов для конструкций работающих при высоких температурах. Определённое количество оксида скандия постоянно расходуется для производства германатных стёкол для оптоэлектроники.

Скандий-галлиевая связка является одним из лучших металлических клеев и специальных покрытий.

Оксид скандия в сплаве с оксидом гольмия используется в производстве фотопреобразователей на основе кремния в качестве покрытия. Это покрытие имеет широкую область прозрачности (400—930 нм), и снижает спектральный коэффициент отражения света от кремния до 1—4%, и при его применении у такого модифицированного фотоэлемента увеличивается ток короткого замыкания на 35—70%, что в свою очередь позволяет увеличить выходную мощность фотопреобразователей в 1,4 раза.

Хромит скандия используется как один из лучших и наиболее долговечных материалов для изготовления электродов МГД-генераторов, к основной керамической массе добавляют предварительно окисленный хром и спекают, что придаёт материалу повышенную прочность и электропроводность. Наряду с диоксидом циркония как электродным материалом для МГД-генераторов, хромит скандия обладает более высокой стойкостью к эрозии соединениями цезия (используемого в качестве плазмообразующей добавки).

Скандий широко применяется для производства многослойных рентгеновских зеркал (композиции: скандий-вольфрам, скандий-хром, скандий-молибден). Теллурид скандия очень перспективный материал для производства термоэлементов (высокая термо-э.д.с, 255 мкВ/К и малая плотность и высокая прочность).

В последние годы значительный интерес для авиакосмической и атомной техники приобрели тугоплавкие сплавы (интерметаллические соединения) скандия с рением (температура плавления до 2575° C), рутением (температура плавления до 1840° C), железом (температура плавления до 1600° C), (жаропрочность, умеренная плотность и др).

Важную роль в качестве огнеупорного материала специального назначения оксид скандия (температура плавления 2450° C) играет в производстве сталеразливочных стаканов для разливки высоколегированных сталей, по стойкости в потоке жидкого металла оксид скандия превосходит все известные и применяемые материалы (так, например наиболее устойчивая окись иттрия уступает в 8,5 раза оксиду скандия) и в этой области можно сказать незаменим. Его широкому применению препятствует лишь весьма высокая цена, и в известной степени альтернативным решением в этой области является применение скандатов иттрия армированных нитевидными кристаллами оксида алюминия для увеличения прочности), а также применение танталата скандия.

Оксид скандия применяется для производства фианитов, где он является самым лучшим стабилизатором.

Некоторое количество скандия расходуется для легирования жаростойких сплавов никеля с хромом и железом (нихромы и фехрали) для резкого увеличения срока службы при использовании в качестве нагревательной обмотки для печей сопротивления.

Борат скандия, равно как и борат иттрия применяется в радиоэлектронной промышленности в качестве матрицы для люминофоров.

Скандий и редкоземельные металлы это металлы будущего, в 21 веке наращивается выпуск электроники, а добыча редкоземельных металлов снижается, особенно в Китае.

Река Кумир в Чарышском районе Алтайского края

На территории края, при наличии разведанных запасов и значительного ресурсного потенциала различных видов полезных ископаемых, разрабатываются месторождения бурого угля, полиметаллических руд, коренного и россыпного золота, сульфата натрия, поваренной соли, природной соды, цементного сырья и общераспространенных полезных ископаемых. Готовятся к освоению Корбалихинское, Захаровское, Степное и Таловское месторождения полиметаллических руд, Белининское месторождение никель-кобальтовых руд, Новофирсовское золоторудное месторождение.

Добыча полезных ископаемых в Алтайском крае в 2011 году:

Уголь бурый – 6,8 тысяч тонн.

Медь – 10,77 тысяч тонн.

Свинец – 16,05 тысяч тонн.

Цинк – 27,72 тысяч тонн.

Золото – 1,58 тысяч тонн.

Серебро – 71,8 тысяч тонн.

Соль поваренная – 30,8 тысяч тонн.

Сульфат натрия – 840 тысяч тонн.

Сода – 15,5 тысяч тонн.

Цементное сырье (произведено 240 тысяч тонн цемента) – 929 тысяч тонн. [4].

В 2012 г. из месторождений твёрдых полезных ископаемых Алтайского края добыто:

– полиметаллические руды – 760,5 тыс. т, включая 8,8 тыс. т меди, 13,8 тыс. т цинка,

– тыс. т свинца, 602,0кг золота и 58,5 т серебра;

– рудное золото -1355,0 кг:

– россыпное золото – 68,2 кг;

– сульфат натрия -724,5 тыс. т;

– природная сода – 19,3 тыс. т;

– поваренная соль – 70,0 тыс. т;

– цементное сырьё – 390 тыс. т известняков и 35 тыс. т глин, произведено 260 тыс. т цемента. [4].

–

Освоение недр, согласно выданным в последнее время лицензиям, направлено в первую очередь на подготовку к промышленной эксплуатации месторождений наиболее перспективных полезных ископаемых, таких как полиметаллические руды, коренное золото, никель-кобальтовые руды.

В 2010 г. по результатам геологоразведочных работ, выполненных за счёт федерального бюджета, проведены аукционы и выданы лицензии на геологическое изучение и добычу на Шабуровский-Восточный участок (бурый уголь), Уксунайский участок (золотоносные коры выветривания), Курьинский участок (коренное золото), на центральную часть Бащелакского золоторудного узла (коренное золото), хвостохранилище Змеиногорской золотоизвлекательной фабрики (техногенное золото).