Диспрозий в слитках НО-М в Минске

Диспрозий в слитках НО-М: характеристики и применение

Диспрозий в слитках НО-М — редкоземельный металл иттриевой подгруппы, поставляемый в виде литых слитков с чистотой не менее 99,5 % по основному элементу. Маркировка «НО-М» указывает на металлургический передел: слиток получен восстановлением фторида диспрозия кальциетермическим способом с последующей вакуумной переплавкой. Содержание примесей нормируется по сумме редкоземельных элементов других групп — не более 0,3 %, по железу, кремнию, кальцию и алюминию — в пределах 0,05–0,1 % каждого. Кислород и углерод в готовом слитке удерживаются на уровне 0,02–0,05 % и 0,01–0,03 % соответственно.

Металл отличается высоким сечением захвата тепловых нейтронов — около 940 барн, температурой плавления 1412 C и плотностью 8,55 г/см. При комнатной температуре диспрозий парамагнитен, точка Кюри ферромагнитной фазы лежит вблизи –185 C, что определяет его поведение в низкотемпературных магнитных системах. Химическая активность высокая: на воздухе слиток покрывается оксидной плёнкой, при нагреве выше 400 C окисление ускоряется, поэтому хранение и транспортировка выполняются в инертной среде или под слоем минерального масла.

Технические параметры слитков НО-М

Области применения

• Управляющие стержни и выгорающие поглотители реакторов на тепловых нейтронах, включая каналы СУЗ энергетических установок ВВЭР и РБМК.
• Легирование неодимовых спечённых магнитов Nd–Fe–B для повышения коэрцитивной силы при рабочих температурах 120–180 C в тяговых электродвигателях и ветрогенераторах.
• Магнитострикционные сплавы системы Tb–Dy–Fe (Terfenol-D) для гидроакустических излучателей и прецизионных приводов.
• Мишени для магнетронного напыления функциональных покрытий в производстве микроэлектроники и оптических фильтров.
• Модифицирование жаропрочных никелевых сплавов и алюминиевых лигатур для авиационного литья.
• Геттеры в вакуумных системах и газоразрядных приборах, где требуется связывание остаточного кислорода и водорода.

Технологические особенности переработки

Слитки НО-М механически обрабатываются в среде инертного газа или в защитной жидкости из-за склонности к возгоранию стружки. Резка выполняется на отрезных станках с твердосплавным инструментом при пониженных скоростях, точение — с обильным охлаждением. Для получения порошка применяют гидрирование с последующим размолом и дегидрированием в вакууме при 600–700 C. При индукционной плавке в тиглях из оксида алюминия или тантала необходимо учитывать восстановление футеровки, поэтому предпочтительны гарнисажные печи и холодный тигель.

Слитки поставляются массой от 0,5 до 5 кг, форма — цилиндрическая или прямоугольная. Поверхность зачищается от оксидной корки, допускаются следы механической обработки без трещин и раковин. Контроль макроструктуры проводится визуально и ультразвуком; внутренние дефекты не допускаются.

Вопросы и ответы