氟化钙（Calcium Fluoride），化学式为 CaF₂，是一种无机化合物，天然矿物形式为萤石（Fluorite），是自然界中最主要的氟来源。
一、基本物理与化学性质
性质 描述
外观 纯净时为无色透明晶体，常见因杂质呈紫、绿、蓝、黄等颜色（萤石）
熔点 1418°C
沸点 2533°C
密度 3.18 g/cm³（固体）
溶解性 难溶于水（25°C时溶解度约为1.6 mg/L），不溶于乙醇，可溶于浓盐酸、硝酸和氢氟酸
晶体结构 立方晶系，萤石结构（Ca²⁺呈面心立方堆积，F⁻填充所有四面体间隙）
折射率 1.433–1.435（可见光区），具有低色散特性
光学特性 透光范围广（从真空紫外0.15 μm到中红外9 μm），常用于光学窗口材料
二、主要用途
氟化钙因其独特的物理化学性质，在多个工业和科技领域有重要应用：
1. 冶金工业
• 助熔剂：在钢铁冶炼中用作助熔剂，降低炉渣熔点，改善流动性，促进脱硫、脱磷，提高钢水质量。
• 铝电解：在铝生产中，添加CaF₂可降低电解质（冰晶石-氧化铝体系）的熔点和粘度，提高电流效率。
2. 化学工业
• 氟化物原料：是生产氢氟酸（HF）的关键原料（通过与浓硫酸反应），进而用于制造氟里昂、含氟聚合物（如PTFE）、氟化物盐类等。
• 催化剂：在石油裂解、异构化等反应中用作催化剂或催化剂载体。
3. 光学与电子材料
• 光学窗口与透镜：高纯度CaF₂单晶透光性极佳，用于紫外、可见及红外光谱仪、激光器、光刻机（如深紫外光刻DUV）的光学元件。
• ** scintillation detectors**：掺杂铈（Ce）的CaF₂:Ce晶体可用于高能物理、核医学中的闪烁探测器。
4. 陶瓷与玻璃工业
• 釉料与搪瓷：作为助熔剂和乳浊剂，改善釉面光泽和稳定性。
• 玻璃制造：用于特种玻璃（如光学玻璃、低膨胀玻璃），提高玻璃的透明度和化学稳定性。
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