Чисти самаријум ЦАС 7440-19-9

Чисти самаријумје метални елемент са хемијским симболом См и атомским бројем 62. Ово је сребрно бели метал средње тврдоће, који се лако оксидира на ваздуху. Као типична компонента серије лантанида, самаријум обично поприма оксидационо стање +3. СмО, СмС, СмСе и СмТе су најчешћа једињења самаријума (ИИ). Самаријум нема значајан биолошки ефекат, само благу токсичност. Коегзистира са другим ретким земним елементима у моназитном песку. Ретки земни елементи садржани у моназиту, као и калцијум и торијум, распрострањени су у речном песку Индије и Бразила и обалском речном песку Флориде. Масени удео реткоземних елемената у моназитном песку је обично 50%, од чега на самаријум отпада 2,8%. Поред тога, самаријум постоји иу бастнезиту, који је углавном распрострањен у јужној Калифорнији. Потребна је технологија јонске размене да би се самаријум одвојио од његових минерала.

Чисти самаријум, као важан члан породице ретких земних елемената, показао је незаменљиву примену у више области због својих јединствених физичких и хемијских својстава.

Материјали са трајним магнетом: доминантне перформансе у окружењима високих{0}}температура

 

Самаријум-кобалт перманентни магнет (СмЦо) је пионир у материјалима трајних магнета ретких земаља, са магнетним својствима на другом месту после неодимијум гвожђа бора. Међутим, има значајне предности у стабилности високе температуре, отпорности на демагнетизацију и отпорности на корозију.

Technical characteristics: Samarium cobalt magnets are divided into two categories: SmCo ₅ series and Sm ₂ Co ₁ series. The latter has become mainstream due to its higher magnetic energy product (up to 32MGOe) and coercivity (>25кОе). Његова максимална радна температура достиже 350 степени, а неки модели могу да издрже екстремна окружења од 538 степени. Стопа магнетне промене је мања од 0,03%/степен, што обезбеђује поузданост прецизних система под температурним разликама.

 

Војне апликације:
Ф-Ловац 35: Сваки авион захтева 23 килограма самаријум-кобалт магнета за погон радарских серво система и високотемпературних мотора (способних да издрже 538 степени), обезбеђујући прецизну контролу у екстремним радним условима. Неодимијум гвожђе и бор магнети се не могу заменити због проблема са магнетним слабљењем на високим температурама.
Систем за навођење ракете: Магнет од самаријум кобалта покреће конусни мотор бојеве главе, одржавајући магнетну стабилност у окружењу са високим{0}}трењем које ствара суперсонични лет. Његове карактеристике против електромагнетних сметњи обезбеђују поузданост ласерских/инфрацрвених сигнала за навођење.

 

Нуклеарна подморница: Систем за детекцију сонара нуклеарне подморнице класе Вирџинија ослања се на магнете од самаријум кобалта за хватање слабих звучних таласа, а погонски мотор користи самаријумске магнете за постизање тихог рада, избегавајући излагање магнетним карактеристикама.
Индустријске примене: У областима као што су сателитска навигација, високо{0}}цеви, микроталасна опрема итд., магнети од самаријум кобалта обезбеђују стабилна магнетна поља како би се обезбедила тачност система. На пример, инструменти за позиционирање свемирске летелице Аполо 11 користили су магнете од самаријум кобалта да би се прилагодили изузетно ниским температурама на Месецу.

Нуклеарна индустрија: Контролни вентил за безбедно коришћење нуклеарне фисије

 

Изотоп самаријум-149 (См-149) самаријума има изузетно висок пресек хватања топлотних неутрона (42000 бара) и кључни је контролни материјал за нуклеарне реакторе.

Апсорпција неутрона: См-149 регулише брзину нуклеарних реакција апсорбујући неутроне, спречавајући неконтролисане ланчане реакције. Његов капацитет апсорпције далеко превазилази традиционалне материјале као што је кадмијум, а перформансе су стабилне на високим температурама.
Структурни материјал: Легура самарија се може користити за производњу заштитних слојева реактора, ефикасно блокирајући гама зраке и неутронско зрачење, штитећи особље и животну средину.

Стратешки значај: Након што је Кина увела контролу извоза ретких земаља као што је самариу, америчка производна линија Ф-35 је застала због недостатка самариу кобалт магнета, а надоградња нуклеарних подморница је одложена, што је разоткрило рањивост западног војног ланца снабдевања. Пентагонова резерва ретких земаља од 500 тона довољна је само за краткорочне ванредне ситуације, наглашавајући стратешку вредност самаријума у ​​области безбедности нуклеарне енергије.

Област медицине: 'прецизно оружје' за лечење болова од рака

 

Радиоактивни изотоп самаријум-153 (См-153) самаријума игра кључну улогу у медицинском снимању и лечењу рака.

Лаи Ксијуе Нан Самариум Ињецтион: Користи се за лечење бола изазваног остеогеним метастазама у костима, бета честице које емитују могу да циљају и униште ћелије рака док смањују оштећење нормалних ткива. Клиничка статистика показује да је стопа ублажавања болова лека за метастазе у костима рака дојке, рака плућа и рака простате више од 80%.
Медицинско снимање: См-153 служи као трагач за лоцирање туморских метастаза путем скенирања костију, помажући лекарима да развију прецизне планове лечења.
Техничка предност:Чисти самаријумједињења могу да издрже високе температуре изнад 700 степени без губитка магнетизма, обезбеђујући стабилност лекова током припреме и складиштења.

Оптика и електронски материјали: „Додаци“ за функционалне надоградње

 

Једињења самаријума промовишу технолошке иновације у областима оптике и електронике побољшавајући својства материјала.

Ласерски материјал: самарију допиран итријум алуминијум гранат (См: ИАГ) кристал је основна компонента ласера ​​у чврстом стању-, а његова емитована таласна дужина ласера ​​од 1,06 μм је погодна за медицинску, индустријску обраду и војно усмерено енергетско оружје. Допинг самариуа може побољшати ефикасност ласера ​​за више од 30%.
Оптичко стакло: Додавање самаријум оксида (См ₂ О3) може повећати индекс преламања (изнад 1,8) и отпорност на хабање стакла, док стакло даје посебним својствима жуте флуоресценције, која се користе за производњу високо{2}}прецизних оптичких инструмената као што су микроскопи и телескопи.
Пиезоелектрична керамика: Самариу оксид као адитив може побољшати синтеровање и густину керамике, производећи одговарајуће пиезоелектричне ефекте, и широко се користи у пољима као што су сензори и ултразвучни претварачи.

Катализа и керамичка индустрија: појачивачи за побољшање ефикасности

 

Самариу једињења показују ефикасне каталитичке перформансе у хемијским реакцијама и производњи керамике.

Рафинација нафте: катализатори на бази Самариуа могу да промовишу пуцање тешке нафте, повећају принос бензина за 10% -15% и смање емисије сумпор-оксида.
Складиштење енергије водоника: легура лантан никла (која садржи самаријум) може да апсорбује велику количину гаса водоника да би формирала металне хидриде, што се очекује да реши проблем безбедног складиштења и транспорта енергије водоника.
Керамички кондензатори: Допирање самаријум оксидом може повећати диелектричну константу керамике, смањити диелектричне губитке и погодно је за високо{0}}кола високе фреквенције и импулсне системе напајања.

Поља у настајању: предња страна технолошких открића

 

Са развојем технологије, постепено се појављују потенцијалне примене самаријума у ​​стелт материјалима, технологији суправодљивости и другим пољима.

Стелт материјал: метаматеријали засновани на Самариуу могу да регулишу радарске таласе и инфрацрвено зрачење, постижући радарску инфрацрвену двопојасну стеалтх за борбене авионе/бродове, пробијајући ограничења пропусног опсега традиционалних материјала који апсорбују.
Суперпроводна технологија: Одређена једињења самаријума показују суперпроводљивост на ниским температурама, обезбеђујући материјалну основу за маглев возове и квантно рачунарство.

Хиперсонична ракета: Самариу оксид, као керамички адитив отпоран на-вишу температуру, може да заштити слој топлотне заштите ракете од оштећења при брзини лета од 5 маха.

 

Самариу, са својим јединственим физичким и хемијским својствима, постао је „мост“ који повезује традиционалну индустрију са најсавременијом{0}}технологијом. Од трајних магнета-на високим температурама до контролних шипки нуклеарног реактора, од лекова за лечење болова од рака до ласерских кристала, примена самаријума пролази кроз више димензија људског друштва. Уз кинеску стратешку контролу и технолошку надоградњу ресурса ретких земаља, образац глобалног ланца снабдевања Самариу ће наставити да се развија, а његова доминантна позиција у кључним областима ће се даље консолидовати. У будућности, са открићима у новим областима као што су стелт материјали и суперпроводна технологија, потенцијална вредност самаријума ће бити потпуније ослобођена.

За припремучисти самаријум, метални самаријум се може добити редукцијом самаријум оксида са баријумом или лантаном.

Метода редукцијске дестилације Самариу оксида: Предност методе редукцијске дестилације је у томе што се оксиди ретких земаља директно користе као сировине, а процеси редукције и дестилације се спроводе истовремено, чиме се процес поједностављује. Чистоћа добијених металних производа је висока. Поред тога, остатак од редукционе дестилације је такође оксид ретке земље, који се може рециклирати.

Зато што самаријум има висок притисак паре, док је притисак паре редукционог лантана низак. Ла: на 1754 степени, притисак паре је 1,33 Па; на 2217 степени, притисак паре је 133,32 ПаСм; на 722 степена, притисак паре је 1,33 Па; на 964 степена, притисак паре је 133,32 Па; стога се метода дестилације оксида лантаном може користити за припрему металног самаријума: 2Ла (л)+См2О3 (с) 1600Ла2О3 (с)+2См (г). Самариу произведен у реакцији може се уклонити из реактора испаравањем, што може подстаћи комплетну реакцију.

У процесу редукционе дестилације, загрејте самаријум оксид у ваздуху на 800 степени током 15 сати да бисте уклонили могућу апсорпцију Х2О и ЦО2. Токарите растопљени метални лантан на 1800 степени у металне струготине. Помешати 550г калцинисаног См2О3 и 540г Ла металних струготина [вишак 15% (масени удео)], и проћи кроз пресовање ингота (9,8-49) × 107Па] ставити у Та лончић пречника 6,4цм и дужине 25,4цм и причврстити Та бапер и причврстити у табац 25,4цм. део лончића како би се спречило вађење прекомерних честица оксида. Ставите уређај у зону високе температуре вакуумске индукционе пећи. Када се систем евакуише на притисак мањи од 0,1 Па, почиње да се загрева. После 2х, подиже се на максималну температуру од 1600 степени и остаје на овој температури још 2х. Важно је да се температура подиже полако, јер ако температура расте пребрзо, Ла ће се отопити и отрчати на дно лончића, утичући на контакт реактаната. Редуковани метал се дестилује из реакционе зоне и кондензује на кондензатору. Може се добити око 465г самариуа са приносом од 98%. Када је температура кондензатора 300 ~ 500 степени, кондензовани метал има велике кристалне честице и стабилан је у ваздуху. Међутим, када је температура кондензације ниска, кондензоване металне честице су фине и запаљиве у ваздуху. Чистоћа производа из једне редукционе дестилације може да достигне 99,5% или више, али и даље садржи стотине Ла, О и Х реда 10-6. Ове нечистоће се могу даље смањити након поновне дестилације или сублимације. Температура сублимације је 800 степени, а температура кондензације је ~ 500 степени. Лончић који се користи за редукциону дестилацију може се користити у сублимацији. Међутим, лончић треба претходно киселити киселином и дегазирати под вакуумом на 1800 степени.

Процес откривања:чисти самаријумје један од лантанидних елемената (који припадају ретким земљаним елементима), који је запетљао и збунио хемичаре у 19. веку. Његова историја почела је открићем церијума 1803. године.

Церијум би требало да садржи друге метале. Карл Мосандер је тврдио да је од њега добио лантан и дидимијум 1839. године, али дидимијум је заправо мешавина празеодимијума и неодимијума. Године 1879, Паул ¦ миле Лецок де Боисбаудран је поново извукао дидимијум из руде ниобијума итријума. Касније је направио раствор дидимијума азотне киселине и додао амонијум хидроксид. Утврђено је да се седимент формирао у две фазе. Концентрисао се на прво лежиште и измерио његов спектар и закључио да је то нови елемент самаријум. (У ствари, европијум је пронађен у самаријуму 1901.)

Распрострањеност минерала: коегзистира са другим ретким земним елементима у моназитном песку. Ретки земни елементи садржани у моназиту, као и калцијум и торијум, распрострањени су у речном песку Индије и Бразила и обалском речном песку Флориде. Масени удео реткоземних елемената у моназитном песку је обично 50%, од чега на самаријум отпада 2,8%. Поред тога, самаријум постоји иу бастнезиту, који је углавном распрострањен у јужној Калифорнији. Потребна је технологија јонске размене да би се самаријум одвојио од његових минерала.

Popularne oznake: чисти самаријум цас 7440-19-9, добављачи, произвођачи, фабрика, велепродаја, куповина, цена, расути, на продају