Haruldaste muldmetallide pulbermetallurgia lisand Samariumi metallipulber CAS 7440-19-9 kõrge entroopiaga sulamid

Samaarium esineb hõbedase tahke/fooliumi või halli pulbrina ning on lõhnatu, tuleohtlik ja veega reageeriv tahke aine. Kõik samariumi vormid reageerivad teadaolevalt lahjendatud hapetega, mis eraldavad tuleohtlikku/plahvatusohtlikku vesinikgaasi. Samaarium veega kokkupuutel reageerib ja eraldab väga tuleohtlikke gaase. Samarium ei sobi kokku tugevate hapete, tugevate oksüdeerivate ainete ja halogeenidega. Samariumi peamine kaubanduslik rakendus on samariumi-koobalti magnetid. Nendel magnetitel on püsimagnetiseerimisomadused. On tõestatud, et samariumi ühendid taluvad oluliselt kõrgemaid temperatuure, üle 700°C, kaotamata oma magnetilisi omadusi. Radioaktiivne isotoop samarium-153 on ravimi samarium 153Sm leksidronami (Quadramet) põhikomponent. Neid kasutatakse kopsu-, eesnäärme- ja rinnavähi ning osteosarkoomi ravis. Samariumi kasutatakse ka keemiliste reaktsioonide katalüüsiks, radioaktiivseks tutvumiseks ja röntgenlaseris. Samariumi kasutatakse katalüsaatorina teatud orgaanilistes reaktsioonides: Samaariumjodiidi (SmI2) kasutavad orgaaniliste uuringute keemikud looduslike toodete sünteetiliste versioonide valmistamiseks. Samaarium esineb kuni 2,8% kontsentratsiooniga mitmetes mineraalides, sealhulgas tseriidis, gadoliniidis, samarskiidis, monasiidis ja bastn-saitis, kusjuures kaks viimast on selle elemendi kõige levinumad kaubanduslikud allikad. Neid mineraale leidub enamasti Hiinas, Ameerika Ühendriikides, Brasiilias, Indias, Sri Lankal ja Austraalias; Hiina on samariumi kaevandamise ja tootmise vallas vaieldamatult maailmas liider. Radioaktiivne isotoop samarium-153 on samariumi (153Sm) leksidronami (Quadramet) peamine komponent, mis tapab vähirakke kopsuvähi, eesnäärmevähi, rinnavähi ja osteosarkoomi ravis. Isotoop, samarium-149, on tugev neutronite absorbeerija ja seetõttu lisatakse seda tuumareaktorite kontrollvarrastele. Samaaria oksiidi kasutatakse spetsiaalse infrapunakiirgust adsorbeeriva klaasi ja süsinikkaarlamp oksiidelektroodide südamike valmistamiseks ning etanooli dehüdratsiooni ja dehüdrogeenimise katalüsaatorina. Selle ühendit koobaltiga (SmCo5) kasutatakse uue püsimagnetmaterjali valmistamisel. Samariumil ei ole bioloogilist rolli, kuid on täheldatud, et see stimuleerib ainevahetust. Lahustuvad samariumisoolad on allaneelamisel kergelt mürgised ja nendega kaasnevad terviseriskid, kuna kokkupuude samariumiga põhjustab naha ja silmade ärritust. Samariumi üks olulisemaid rakendusi on samarium-koobaltmagnetid, mille nimikoostis on SmCo5 või Sm2Co17. Neil on kõrge püsimagnetiseeritus, mis on umbes 10 000 korda suurem raua omast ja on neodüümmagnetite järel teisel kohal. Samaariumit on lihtne magnetiseerida, kuid väga raske demagnetiseerida. See muudab selle ideaalseks püsimagnetite (SmCo5) valmistamiseks, mis on osa arvutite kõvaketastest. Samariumi kasutatakse ka tuumareaktorites neutronite absorbeerijana, samuti laserite ja metallurgiauuringute jaoks. See moodustab umbes 1% metallidest misch metallis, mis on sigaretisüütaja tulekivide sulam. See on ka üks paljudest haruldastest muldmetallidest, mida kasutatakse filmitööstuses prožektorites ja süsinikkaarvalgustites. Samariumi kasutatakse katalüsaatorina mitmetes tööstusharudes, sealhulgas etanoolalkoholi dehüdrogeenimisel. Arüülsulfonüülkloriide ja arüülsulfinaate redutseeritakse samariumi ja titaan(IV)kloriidi kombinatsiooniga, et saada diarüüldisulfiide. See on neutronite neelduja, laserkristallide dopant.