Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Оксид самария Sm2O3: технические характеристики и применение
Оксид самария Sm2O3 — редкоземельный оксид с кубической объёмно-центрированной решёткой, температура плавления — 2335 C, плотность — 7,43 г/см. Нерастворим в воде, растворяется в минеральных кислотах. Класс чистоты 99,9–99,999 % (3N–5N) по содержанию основного вещества. Основные примеси — другие РЗЭ (Eu, Gd, Nd), лимитируемые на уровне 1–100 ppm.
Физико-химические параметры
- Молярная масса — 348,72 г/моль
- Температура плавления — 2335 C
- Плотность — 7,43 г/см
- Растворимость в воде — нерастворим
- Растворимость в HNO3, HCl — растворим
- Показатель преломления плёнок — 1,95–2,05
Марки и формы поставки
Оксид самария поставляется в виде порошка, гранул, таблеток и мишеней для напыления. Дисперсность порошка — от 1 до 50 мкм. Прокалённый оксид (calcined) имеет насыпную плотность 1,5–2,5 г/см, что критично для процессов прессования.
| Марка | Чистота, % | Дисперсность, мкм | Примеси РЗЭ, ppm | Форма |
|---|---|---|---|---|
| Sm2O3-3N | 99,9 | 5–20 | 100 | порошок |
| Sm2O3-4N | 99,99 | 1–10 | 10 | порошок |
| Sm2O3-5N | 99,999 | 0,5–5 | 1 | порошок |
| Sm2O3-мишень | 99,9 | — | 100 | мишень |
Применение в промышленности
Оксид самария применяется в производстве самарий-кобальтовых постоянных магнитов SmCo5 и Sm2Co17, где он служит исходным компонентом для восстановления до металла. В ядерной энергетике Sm2O3 используется как выгорающий поглотитель нейтронов в тепловыделяющих сборках реакторов на тепловых нейтронах. В оптической промышленности — для легирования стёкол с высоким показателем преломления и подавления люминесценции.
- Производство постоянных магнитов SmCo5, Sm2Co17
- Ядерные реакторы — выгорающий поглотитель
- Оптические стёкла — легирующая добавка
- Катализаторы — промотор окисления
- Мишени для магнетронного напыления
- Люминофоры — активатор красного свечения
Технологические условия применения
При производстве магнитов Sm2O3 восстанавливается кальциетермическим или металлотермическим способом при температуре 1450–1550 C. Для ядерных применений оксид прессуется в таблетки плотностью 95–98 % от теоретической и спекается при 1600–1700 C в атмосфере аргона. В оптических покрытиях напыление ведётся методом электронно-лучевого испарения при остаточном давлении 10–10 Па.
Контроль качества и стандарты
Содержание основного вещества определяется методом ICP-MS. Гранулометрический состав — лазерной дифракцией. Для ядерных применений дополнительно нормируется содержание гафния, бора и кадмия на уровне 5 ppm. Поставка сопровождается сертификатом анализа с указанием всех примесей.
Вопросы и ответы
Какая температура плавления у оксида самария Sm2O3?
Температура плавления Sm2O3 составляет 2335 C. Это позволяет использовать его в высокотемпературных процессах спекания и плавки без риска разложения.
Растворяется ли Sm2O3 в воде?
Оксид самария нерастворим в воде. Для перевода в раствор применяются минеральные кислоты — азотная, соляная или серная.
Для чего используется оксид самария в ядерной энергетике?
Sm2O3 применяется как выгорающий поглотитель нейтронов в ТВЭЛах. Высокое сечение захвата изотопов самария обеспечивает управление реактивностью в течение кампании топлива.
Какая чистота оксида самария доступна для поставки?
Стандартные марки — 99,9 %, 99,99 % и 99,999 %. Для особо точных оптических и ядерных применений поставляется продукт с содержанием примесей РЗЭ 1 ppm.