Оксид самарій, також відомий як тріоксид самарію, є неорганічною металевою сполукою з молекулярною формулою SM2O3. Він з'являється як світло -жовтий порошок і нерозчинний у воді, але розчинний у кислоті. Тріоксид самарій в основному використовується для приготування металевого самаріуму та інших органічних матеріалів та каталізаторів. Її термінальні програми включають електроніку, хімічну промисловість, медичну допомогу, комунікацію, покриття тощо, а простір попиту на ринку широко застосовується в галузі електроніки, він може бути використаний у виробництві електронних компонентів, таких як конденсатори, резистори, індуктори, резонатори, а також магнітні пристрої, такі як магнітні голови та диски; У галузі хімічної інженерії його можна використовувати у виробництві хімічних продуктів, таких як окислювально -відновлювальні каталізатори та каталітичні каталізатори розтріскування, відіграючи роль у підвищенні швидкості реакції та селективності; Триоксид самарій є однією з ключових сировини для приготування ненодимічного, легованого ітрієвого алюмінієвого граната (ND: YAG) лазерних кристалів у медичних та комунікаційних полях.
|
Хімічна формула |
O3SM2 |
|
Точна маса |
352 |
|
Молекулярна вага |
349 |
|
m/z |
354 (100.0%), 347 (65.9%), 349 (60.7%), 352 (58.8%), 349 (56.0%), 351 (51.7%), 348 (49.4%), 356 (42.5%), 350 (42.0%), 344 (34.0%), 350 (32.4%), 343 (27.7%), 352 (27.6%), 345 (25.5%), 342 (18.5%), 345 (18.2%), 347 (16.8%), 346 (15.7%), 346 (13.6%), 344 (13.5%), 346 (11.5%), 344 (10.4%), 339 (7.6%), 341 (7.0%), 340 (5.7%), 348 (4.5%), 342 (3.7%) |
|
Елементальний аналіз |
O, 13.76; SM, 86. 24 |
|
|
|
|
Оксид самаріуму (SM2O3) - неорганічний оксид металу з молекулярною формулою SM ₂ O3. Він постає як білий злегка жовтувато -порошок з температурою плавлення 2325 градусів і щільністю 8,35 г/мл (25 градусів). Він нерозчинний у воді, але розчинний у кислоті, що дає йому унікальні переваги в хімічному синтезі та підготовці матеріалу. У промисловості продукти з високою чистотою в основному отримують шляхом вилучення моназитів або змішаних рідкісних земних мінералів за допомогою методів екстракції або вилучення розчинника з подальшими кроками, такими як зменшення порошку цинку, осадження оксалової кислоти та прожарювання.
Підготовка металу Самарій та його застосування в ядерній промисловості
Виробництво металевого самаріуму
Тріоксид самарій є ключовим попередником для приготування металевого самаріуму. Він може бути зведений до металевого самаріуму методом термічного відновлення кальцію (Ca+SM ₂ o ∝ → 2SM+CAO) або методом електролізу. Металевий самарій використовується як матеріал контрольного стрижня в ядерних реакторах, оскільки його високий поперечний переріз поглинання нейтронів може регулювати швидкість ядерної реакції. Наприклад, стрижні контрольних сплавів Samarium вольфраму використовуються в експериментальних швидких реакторах Китаю.
Нейтронний екранований матеріал
Порошок тріоксиду самарійного може бути вбудований у бетон або полімери для використання в ядерних реакторних шарах. Її перетин теплового нейтронного поглинання досягає 4080 Target EN (1 Target EN =10 ⁻² ⁸ M ²), що може ефективно поглинати просочені нейтрони та забезпечити безпеку випромінювання.
Магнітні матеріали та електронні компоненти
Самарій Кобальт Постійний магніт
SMCO ₅ Постійні матеріали магнітів можна підготувати шляхом змішування SM ₂ o ∝ з кобальтовим порошком пропорційно та спікання. Цей матеріал має продукт магнітної енергії до 22 MGOE та коерцитивність 20 KOE, що робить його придатним для високотемпературних середовищ, таких як датчики авіаційного двигуна. Наприклад, система управління ставленням літака Boeing 787 використовує магніти кобальту самаріуму.
Магнітний датчик
Нанорозмірні SM ₂ o ∝ Частинки можуть використовуватися як магнітні зондування матеріалів для приготування магнітних датчиків високої чутливості. Датчик магніторесанту, що виробляється корпорацією TDK в Японії, використовує анізотропію магнітного кристала SM ₂ O3 для досягнення точного виявлення напрямку геомагнітного поля.
Електронна кераміка та конденсатори
Багатошаровий керамічний конденсатор (MLCC)
Кераміка титанату барію (Батіо), легована SM ₂ O ∝, має діелектричну константу понад 5000 та покращена стабільність температури до ± 15% (звичайний допінг лише ± 30%). "Самарій, легований X7R, конденсатор", розроблений Murata Manufacturing, широко застосовується в RF -ланцюгах 5G базової станції.
Варистори
Композитна кераміка ZnO SM ₂ O3 має нелінійні характеристики струму напруги і використовуються для пристроїв захисту від перенапруги. У FILIPS Lighting LED -джерело живлення драйвера цей тип Varistor використовується для досягнення захисту від сплеску блискавки.
Спеціальні скляні та оптичні матеріали
Інфрачервоне поглинаюче скло
Коли допінг кількість SM ₂ o ∝ в кальцієвому склі натрію досягає 0. 5-2 wt%, він може поглинати світло в середній інфрачервоній смузі 3-5 μ m. "Самарій -скло", вироблене Schott GmbH в Німеччині, використовується для винищувальних обкладинок кабіни і має як захист від сонця, так і електромагнітні функції екранування.
Лазерна кристалічна сировина
Як допант CO в незодимічному, легованому ітрієвим гранатом (ND: YAG) лазерними кристалами, іони SM ³ ⁺ можуть підвищити стійкість кристала до порогу пошкодження світла. Промисловий лазер на рівні кіловатів, що виробляється американською компанією, когерентний, має виграшне середовище, що містить SM ₂ o ∝ CO Doped Nd: Yag Crystal.
Каталіз та хімічні застосування
Каталізатор дегідратації етанолу
SM ₂ O3 завантажується на носій Al ₂ O3 і каталізує дегідратацію етанолу для отримання етилену при 300 градусах, зі швидкістю конверсії до 92%. "Каталізатор на основі самаріуму", розроблений науково -дослідним інститутом Sinopec Shanghai, був використаний на пілотному заводі для етанолу біомаси до виробництва етилену.
Автомобільне очищення вихлопу
SM ₂ o ∝ та генеральний директор ₂ композитні оксиди можуть використовуватися як матеріали для зберігання кисню (OSC) для підвищення ефективності конверсії потрійних каталізаторів (TWC). Каталітичний перетворювач гібридної моделі Toyota Prius містить компонент SM ₂ o ∝ - генеральний директор ₂.
Прикордонні технології та тенденції розвитку
Наноматеріали
Дисплей квантового крапки: SM ³ ⁺ Допедовані квантові крапки CDSE можуть випромінювати червоне світло 600 нм з квантовим виходом 85%. Червоні пікселі телевізорів Samsung QD-OLED виготовлені з цього типу матеріалу.
Наночастинки Mesoporth SM ₂ O3 (розмір пор 2-5 нм) використовуються для цільової доставки протиракових препаратів. Дослідження Шанхайського інституту кераміки Китайська академія наук показала, що його здатність до завантаження наркотиків досягає 28% і має хорошу біосумісність.
Технологія зберігання енергії
Електроліт акумулятора твердого стану: Sm ₂ o ∝ легований li ₇ la ∝ Zr ₂ o ₁₂ (llzo) твердий електроліт, з провідністю іонів літію збільшується до 1,2 × 10 ⁻⁴ s/см (звичайний LLZO становить 1 × 10 ⁻⁴ с/см). CATL провів відповідне тестування зразків акумулятора.
Застосування навколишнього середовища
Обробка стічних вод: SM ₂ O3/TiO ₂ Композитний фотокаталізатор може погіршити перфторооктанову кислоту (PFOA). Дослідження Школи навколишнього середовища університету Цінгхуа показало, що швидкість видалення PFOA досягла 99,8% після 60 хвилин реакції під ультрафіолетовим світлом.
Каталіз та хімічні застосування
Глобальний розмір ринку
Тенденція зростання:
Згідно з даними нового дослідницького центру прикордонної промисловості, очікується, що глобальний ринок SM ₂ O ∝ в 2023 році досягне 1,28 мільярда юанів, і, як передбачається, збільшиться до 1,85 мільярда юанів у складі річних темпів зростання 6,2% у 2029 році.
Регіональний розподіл:
Китай припадає на понад 75% глобальних виробничих потужностей (з виробництвом понад 4000 тонн у 2022 році), причому основні підприємства, включаючи групу Північної Рідкісної Землі та Мінметалів; Попит у Північній Америці та Європі становить понад 40%, в основному використовується в електронній кераміці та ядерній промисловості.
Технічні виклики та можливості
Процес очищення:
Підготовка SM ₂ o ∝ O ∝ (більше або дорівнює 99,99%), як і раніше, спирається на метод іонообміну, що дорого. "Процес зчеплення кристалізації розчинника", розроблений Інститутом Чанчун Єнхуа, Китайська академія наук може зменшити споживання енергії на 30%.
Альтернативний ризик:
Оксид DSYPROSIUM (DY) конкурує з SM ₂ O3 в деяких полях магнітного матеріалу, але SM ₂ O3 все ще має перевагу у високій температурі (температура Curie 705 градусів).
Популярні Мітки: Самарій оксид CAS 12060-58-1, постачальники, виробники, фабрика, оптова, купуйте, ціна, масу, для продажу