「钐」即使无传奇故事,但磁性神奇却仅次于钕磁铁

介绍

钐于1879年是首次由法国化学家Paul-Émile L. de Boisbaudran发现的,源自稀土矿石铌钇矿(Samarskite),该矿物本身的名字是早先以一位俄罗斯矿务官Vasili Samarsky-Bykhovets上校之名所命名的,以表彰他在矿物学领域的贡献。

釤有7種天然存在的同位素,分別是穩定的144Sm、149Sm、150Sm、152Sm、154Sm和长寿命的稳定原始放射性核种147Sm,以及31种人工合成的放射性同位素。

钐在自然界中并不以游离的纯元素态存在,而是与其他稀土金属一同出现在独居石、氟碳铈矿、铈矽石、矽铍钇矿和铌钇矿等稀土矿物中,主要矿物是独居石沙与氟碳铈

矿。

钐

钐 Sm

原子序数:62

原子量:150.36 u

原子结构:钐的最外层电子结构为4f6 6s2

物理/化学性质:本身为具有银白色光泽且质中等柔软的金属。于干燥空气中会缓慢氧化,不易腐蚀。钐在150℃的温度下容易自燃。

钐主要的应用领域:

  • 磁性材料:由于钐是最难消磁的元素之一,被广泛用于制造高性能永磁材料,主要商业应用是钐钴磁铁。
  • 这些材料具有极高的磁性能,其永久磁化强度仅次于钕磁铁,用于制造强大的永磁马达、磁盘驱动器、音响设备、磁性分选机和其他应用。
  • 核能:天然同位素149Sm具有良好的中子吸收能力,可作为核反应炉中控制棒的材料。
  • 医学:人造合成的同位素153Sm可应用于放射性治疗,例如治疗肺癌、前列腺癌、乳腺癌,特别是对骨骼疾病的治疗,如骨骼癌和关节炎。它通常被输注到患者体内,用于针对病变区域的放射治疗。
  • 电子元件:可用作电子元件中的萤光体,用于显示器、电视屏幕和照明应用中,因为它们能产生各种颜色的光。
  • 光学玻璃:钐玻璃具有良好的光学性质,用于制造激光器元件、光学滤波器和光纤放大器。
  • 科学研究:在实验室环境中用于学术研究,尤其是在核物理和材料科学领域,以了解其性质和应用潜力。
  • 其它应用:其氧化物是一种良好的红外线吸收剂,因此常被加入特种玻璃及对红外线敏感的磷光体中。亦能用作化学反应催化剂、雷射器、混合稀土金属燧石、迈射等等。
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