Эрбий в слитках ЭрМ-2 в Минске


Эрбий в слитках ЭрМ-2: характеристики, маркировка и применение

Эрбий в слитках ЭрМ-2 — редкоземельный металл иттриевой подгруппы, получаемый металлотермическим восстановлением или электролизом расплава фторида эрбия. Марка ЭрМ-2 регламентирует содержание основного элемента не менее 99,5 % (Er + примеси редкоземельных металлов), при этом лимитируется сумма примесей других РЗМ и непредельных газов. Слитки формируют в вакуумных индукционных печах или дуговых гарнисажных установках, что обеспечивает низкое газонасыщение и стабильную макроструктуру.

Технические параметры марки ЭрМ-2

Металл кристаллизуется в гексагональной плотноупакованной решётке, температура плавления — 1529 C, плотность — 9,066 г/см. Химическая активность эрбия требует хранения слитков в инертной среде или вакуумной упаковке: на воздухе поверхность быстро покрывается оксидной плёнкой ErO.

ПараметрЗначениеМетод контроляВлияние на переработкуПримечание
Содержание Er 99,5 %АЭС-ИСПстабильность свойств сплавовпо массе
Сумма РЗМ-примесей 0,4 %масс-спектрометриячистота легированиявключая Y, Dy, Ho
Кислород 0,05 %восстановительное плавлениепластичность при прокаткелимит по ТУ
Температура плавления1529 CДСКрежимы литьясправочно
Плотность9,066 г/смпикнометриярасчёт шихтыпри 20 C

Области применения слитков ЭрМ-2

  • Легирование магниевых и алюминиевых сплавов в литейных цехах для повышения жаропрочности отливок.
  • Производство эрбийсодержащих стекол и оптических волокон для волоконно-оптических линий связи (эрбиевые усилители EDFA).
  • Изготовление мишеней для магнетронного напыления в микроэлектронике и тонкоплёночных покрытий.
  • Получение интерметаллидов Er–Ni, Er–Co для водород-аккумулирующих материалов и постоянных магнитов.
  • Ядерная энергетика: выгорающие поглотители и материалы управления реактивностью в реакторах на тепловых нейтронах.
  • Исследовательские лаборатории: эталонные образцы и прекурсоры для синтеза оксида ErO.

Условия поставки и переработки

Слитки ЭрМ-2 поставляют в виде цилиндрических или прямоугольных отливок массой от 0,5 до 5 кг. Механическая обработка — токарная обточка, резка абразивным инструментом — выполняется в среде аргона или с обильным охлаждением, поскольку стружка эрбия пирофорна. Для ввода в расплав магния или алюминия слиток дробят и загружают в тигель под флюсом, минимизируя контакт с атмосферой.

Вопросы и ответы

Чем марка ЭрМ-2 отличается от ЭрМ-1?

ЭрМ-2 допускает большее суммарное содержание редкоземельных примесей и газов, что снижает стоимость, но требует учёта при легировании ответственных сплавов.

Как хранить слитки эрбия?

В герметичной таре под слоем инертного газа или в вакуумной упаковке при влажности не выше 60 %; контакт с водой и кислотами недопустим.

Возможна ли поставка слитков нестандартной массы?

Да, масса и геометрия отливки согласуются с потребителем в пределах технологических возможностей вакуумной плавки.

Какие примеси лимитируются в первую очередь?

Кислород, углерод и тантал — они влияют на пластичность и чистоту распыляемых мишеней.