Оксид самария СмО-Л: технические характеристики и применение
Оксид самария марки СмО-Л — редкоземельный оксид с содержанием основного вещества не менее 99,0 %, получаемый по ГОСТ 23862.0-79 и ТУ 48-4-272-72. Относится к лёгкой группе РЗЭ, кристаллизуется в кубической решётке типа флюорита (пространственная группа Fm3m). Температура плавления — 2330 C, плотность — 7,43 г/см, молярная масса — 348,72 г/моль. Марка СмО-Л нормирует лимитируемые примеси: FeO, SiO, CaO, AlO, а также оксиды других РЗЭ (Ce, Nd, Eu, Gd).
Физико-химические параметры
Материал инертен к большинству расплавов металлов, устойчив в окислительных средах до 1800 C, взаимодействует с водой с образованием гидроксида. Гранулометрический состав порошка СмО-Л — 1–5 мкм, удельная поверхность — 8–15 м/г. Растворимость в минеральных кислотах — полная, в щелочах — отсутствует.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица | Допуск |
|---|---|---|---|---|
| Содержание SmO | 99,0 | ГОСТ 23862.0 | % | 0,3 |
| FeO | 0,005 | ААС | % | — |
| SiO | 0,010 | спектральный | % | — |
| CaO | 0,010 | ААС | % | — |
| Потери при прокаливании | 1,0 | гравиметрия | % | 0,2 |
| Дисперсность D50 | 2–4 | лазерная дифракция | мкм | 0,5 |
Области применения
- Производство самарий-кобальтовых постоянных магнитов SmCo и SmCo для электродвигателей, гироскопов, магнитных сепараторов горно-обогатительного оборудования.
- Легирование оптических стёкол для лазеров с длиной волны 1,06 мкм и люминофоров в люминесцентных лампах и рентгеновских экранах.
- Нейтронно-поглощающие элементы в реакторах на быстрых нейтронах и экранах биологической защиты.
- Катализаторы окислительной конверсии метана и очистки выхлопных газов дизельных установок.
- Магнитооптические носители и элементы спинтроники в составе тонкоплёночных структур.
- Высокотемпературные керамические покрытия для тиглей и футеровки индукционных печей.
Условия эксплуатации и хранения
Порошок СмО-Л гигроскопичен, при контакте с влагой воздуха образует гидроксид самария с изменением насыпной плотности. Хранение — в герметичной таре из полиэтилена или стекла, в сухих помещениях при относительной влажности не выше 60 %. Транспортировка — всеми видами транспорта в закрытых отсеках. При работе с порошком требуется защита органов дыхания (респираторы класса FFP2) и глаз, поскольку аэрозоль оксида РЗЭ относится к умеренно опасным веществам (класс опасности 3 по ГОСТ 12.1.007).
Вопросы и ответы
Чем марка СмО-Л отличается от СмО-ОСЧ?
СмО-Л нормирует содержание SmO на уровне 99,0 %, тогда как СмО-ОСЧ — 99,99 %. Различие в лимитах примесей FeO, SiO и оксидов других РЗЭ определяет применимость: СмО-Л используют в металлургии и катализе, СмО-ОСЧ — в оптике и микроэлектронике.
При какой температуре спекается керамика на основе СмО-Л?
Плотные керамические изделия получают спеканием при 1600–1750 C в вакууме или инертной атмосфере. Введение спекающих добавок (AlO, SiO) снижает температуру до 1450–1550 C.
Растворяется ли оксид самария в воде?
СмО-Л практически нерастворим в воде, но реагирует с ней с образованием гидроксида Sm(OH). Реакция ускоряется при нагреве выше 60 C.
Какая тара применяется для поставки СмО-Л?
Стандартная упаковка — герметичные полиэтиленовые барабаны или стеклянные банки с притёртой крышкой, вложенные в металлические контейнеры. Масса нетто — от 1 до 50 кг.
