一、产品基础概况

高纯金属钪，元素符号 Sc，CAS 号 7440-20-2，属于轻稀土稀散战略金属，地壳储量分散无独立富矿，多从钛白粉副产废液、赤泥、稀土矿伴生资源中提取，是航空轻量化、固体燃料电池、光电晶体、高端合金领域刚需高纯前驱原料。外观为银白色轻质金属，质地柔软具备延展性；常温暴露空气易氧化变色，需惰性气体密封保存。基础理化参数：原子量 44.96，密度 2.985g/cm³，熔点 1541℃，沸点 2836℃；密度远低于常规稀土金属，高温力学性能稳定，仅存在 + 3 价稳定价态，化学活性中等，易与氧、水汽发生反应。

二、纯度分级与杂质管控标准

依据国标 GB/T 16476-2018 划分品级，每批次采用 ICP-MS 全元素检测，严控稀土杂质、铁、铝、钙、硅、氧碳等有害组分：

1. 3N5 级（99.95%，通用工业级）总杂质≤500ppm，稀土杂质单项控制宽松，用于普通铝钪中间合金、照明光源、工业陶瓷掺杂。

2. 4N 级（99.99%，合金光电级）总杂质≤100ppm，过渡金属杂质严格限值，适配航空铝钪合金、金属卤化物灯、常规固体电解质陶瓷。

3. 4N5/5N 级（99.995%~99.999%，超高纯军工电子级）总杂质≤10ppm，氧含量深度管控，稀土杂质微量去除，用于激光晶体、固体氧化物燃料电池、半导体镀膜靶材、航天精密构件。

4. 5N5 超高纯级（99.9995%，科研特种级）全域杂质＜0.5ppm，经多级真空蒸馏提纯，**前沿量子材料、辐射探测、高端实验室单晶合成。

三、常规供货形态，支持非标定制

全程氩气保护成型、真空封装，可按需调整尺寸规格：

1. 金属钪锭 / 块 / 海绵钪：致密铸块、海绵状原料，适配真空熔炼制备铝钪合金；

2. 高纯钪粒 / 钪珠：均匀颗粒，熔融速率稳定，单晶长晶、蒸镀投料专用；

3. 高纯钪粉：分级超细粉体，低氧指标，适配 3D 打印合金粉末、粉末冶金；

4. 钪棒、钪箔、钪丝：轧制 / 拉拔成型件，用于镀膜、电极、小型实验试样；

5. 钪溅射靶材：高密度绑定靶材，满足光学薄膜、半导体磁控溅射产线需求。

四、标准化提纯生产工艺

采用湿法分离 + 熔盐电解 + 多级真空蒸馏联合提纯，全流程密闭无尘生产：

1. 原料富集：从钛白废酸、赤泥中浸出钪，通过多级溶剂萃取、离子交换分离稀土与重金属杂质，产出高纯氧化钪；

2. 无水氯化制备：氧化钪氯化转化无水氯化钪，去除结晶水与非金属杂质；

3. 熔盐电解还原：氩气保护下高温电解，产出粗金属钪；

4. 真空深度精炼：分段高温真空蒸馏，分离残留稀土、铁、硅、氧杂质，逐级提升纯度至 4N~5N5；

5. 惰性气氛成型：氩气环境浇筑、切割、打磨，真空充氩密封包装隔绝氧化。

五、主要应用领域

1. 航空航天轻量化铝钪合金

4N 及以上高纯钪微量添加至铝合金，形成纳米强化相，细化晶粒、大幅提升材料强度、抗疲劳性与焊接性能，减重同时提升高温稳定性，用于飞行器机身、起落架、高端运动器材轻量化结构件，是轻量化合金核心添加元素。

2. 固体氧化物燃料电池（SOFC）

高纯钪掺杂氧化锆制备稳定电解质，提升中温区间离子导电效率，降低电池工作温度，延长燃料电池使用寿命，适配分布式发电、储能电源设备。

3. 光电与特种照明

用于钪钠金属卤化物灯，发光效率高、光谱接近自然光，广泛应用大型场馆、道路照明；超高纯钪用于钪基激光晶体、光学镀膜基底，服务工业激光设备、红外光学元器件。

4. 半导体与新型功能陶瓷

高纯钪靶材用于光学、半导体薄膜沉积；掺杂制备耐高温电子陶瓷、传感器基材，具备低损耗、高绝缘特性；同时作为固态电池、储能新材料关键掺杂原料。

5. 科研与特种工业

5N5 超高纯钪用于实验室单晶制备、新型催化材料、高能辐射屏蔽材料；少量用于高端合金焊丝、特种熔炼添加剂。

六、产品核心优势

1. 多道深度除杂工艺，严控氧、稀土、重金属杂质，保障下游合金、电池、光学器件性能稳定；

2. 多品类成型规格全覆盖，适配熔炼、增材制造、镀膜、长晶各类产线工艺；

3. 低氧稳定指标，真空充氩密封包装，长期存放不易氧化失效；

4. 完整质检体系，每批次附带全元素杂质检测报告，可提供第三方权威检测证书，满足军工、上市企业供应链审核标准。

七、储存、操作与运输规范

1. 仓储：存放恒温干燥库房，环境湿度低于 55%，全程密封隔绝空气、水汽，远离强酸、强氧化剂分区存放，禁止敞口长期放置；

2. 操作：粉体、碎屑加工作业佩戴防尘手套与防护面罩，保持空间通风，避免金属粉尘堆积；避免徒手直接接触成品；

3. 运输：属于稀有稀土金属原料，非危险货品，包装采用真空铝箔袋 + 防潮铁桶封装，运输做好防挤压、防磕碰防护，防止碎裂氧化。