Европий в слитках ЕвМ-1 в Минске

Европий в слитках ЕвМ-1: характеристики, маркировка и применение

Европий в слитках ЕвМ-1 — редкоземельный металл высокой чистоты, получаемый металлотермическим восстановлением оксида EuO с последующей вакуумной дистилляцией. Марка ЕвМ-1 регламентирует суммарное содержание примесей не более 0,1 % масс., что соответствует чистоте 99,9 % по основному элементу. Металл относится к лантаноидам, имеет объёмно-центрированную кубическую решётку и сохраняет пластичность при нормальных условиях, что отличает его от большинства РЗМ.

Слитки ЕвМ-1 отличаются высокой химической активностью: на воздухе поверхность быстро покрывается оксидной плёнкой EuO и EuO тёмно-серого цвета. По этой причине хранение и транспортировка осуществляются в герметичной таре с инертной средой — аргон или вакуумная упаковка. Температура плавления европия составляет 826 C, плотность — 5,24 г/см, что ниже, чем у большинства тяжёлых лантаноидов.

Нормативные параметры марки ЕвМ-1

Технологические особенности и условия эксплуатации

Слитки ЕвМ-1 применяются преимущественно в виде компактного металла для последующего легирования или испарения в вакуумных установках. Из-за низкой температуры испарения (1197 C) европий легко наносится методом термического напыления в установках магнетронного или электронно-лучевого осаждения. В отличие от самария и иттербия, европий в слитках ЕвМ-1 сохраняет устойчивость к окислению при кратковременном нагреве до 400 C в среде аргона.

При механической обработке (резка, фрезерование) слитки склонны к налипанию на режущий инструмент, поэтому рекомендуется применять твердосплавный инструмент с СОЖ на масляной основе без водной фазы. Обработка ведётся в перчаточных боксах с контролем влажности не выше 1 ppm.

Области применения

• Поглотители нейтронов в реакторах на быстрых нейтронах (EuO и металлический Eu в составе стержней СУЗ).
• Активатор люминофоров для цветных ЭЛТ и светодиодных матриц (Eu — красное свечение, Eu — синее).
• Легирующая добавка в магнитные материалы на основе SmCo и NdFeB для повышения коэрцитивной силы.
• Эталонные источники в гамма-спектрометрии и калибровке детекторов (изотопы Eu-152, Eu-154).
• Компонент люминесцентных меток в системах защиты банкнот и ценных бумаг.
• Мишени для ионно-плазменного напыления функциональных покрытий в микроэлектронике.

Совместимость и ограничения

Европий марки ЕвМ-1 несовместим с влажными средами и открытым пламенем: реакция с водой сопровождается выделением водорода. При контакте с галогенами (Cl, F) воспламеняется при комнатной температуре. Для длительного хранения слитки помещают в герметичные пеналы из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, заполненные аргоном высокой чистоты (99,993 %).

При легировании расплавов на основе алюминия введение ЕвМ-1 осуществляется через лигатуру Eu–Al (10–15 % Eu) во избежание пирофорного эффекта. Введение чистого металла в расплав магния требует защитной атмосферы SF/CO.

Вопросы и ответы