Ábhair mhíleata neamhchoitianta cré - terbium cré neamhchoitianta

Eilimintí neamhchoitianta créTá siad fíor-riachtanach chun ardteicneolaíocht a fhorbairt amhail fuinneamh agus ábhair nua, agus tá luach leathan feidhmithe acu i réimsí amhail aeraspáis, cosaint náisiúnta, agus tionscal míleata. Tugann torthaí na cogaíochta nua -aimseartha le fios go bhfuil na hairm neamhchoitianta ar an tionchar ar an gcatha, is buntáistí teicneolaíochta míleata iad buntáistí teicneolaíochta neamhchoitianta na Cruinne, agus ráthaítear acmhainní a bheith acu. Dá bhrí sin, is acmhainní straitéiseacha iad na cré neamhchoitianta freisin a théann i bhfeidhm ar mhór -gheilleagair ar fud an domhain, agus is minic a thagann straitéisí amhábhair ar nós cré neamhchoitianta go minic i straitéisí náisiúnta. Tugann an Eoraip, an tSeapáin, na Stáit Aontaithe agus tíortha agus réigiúin eile níos mó airde ar phríomhábhair ar nós an domhain neamhchoitianta. In 2008, liostaíodh ábhair neamhchoitianta na Cruinne mar "phríomhstraitéis ábhar" ag Roinn Fuinnimh na Stát Aontaithe; Ag tús 2010, d'fhógair an tAontas Eorpach go mbunófaí cúlchiste straitéiseach de chré neamhchoitianta; In 2007, mhol Aireacht Oideachais, Cultúir, Eolaíochta agus Teicneolaíochta na Seapáine, chomh maith leis an Aireacht Geilleagair, Tionscail agus Teicneolaíochta, an "Plean Straitéise Eilimintí" agus an plean "Ábhair Malartacha Miotal RARE". Tá bearta agus beartais leanúnacha glactha acu i gcúlchistí acmhainní, dul chun cinn teicneolaíochta, éadáil acmhainní, agus cuardach ábhair mhalartacha. Ag tosú ón alt seo, tabharfaidh an t -eagarthóir isteach go mion na misin agus róil forbartha stairiúla atá tábhachtach agus fíor -riachtanach sna heilimintí tearc -chré seo.

 Terbium

Terbium a bhaineann leis an gcatagóir de chré throm neamhchoitianta, le raidhse íseal i screamh an Domhain ag 1.1 ppm amháin.Ocsaíd terbiumis ionann é agus níos lú ná 0.01% de na cré iomlán tearc. Fiú amháin sa chineál ard-chineáil ian yttrium, is é an t-ábhar is airde de terbium an t-ábhar is airde, agus is ionann an t-ábhar terbium agus 1.1-1.2% den domhan neamhchoitianta iomlán, rud a léiríonn go mbaineann sé leis an gcatagóir "uasal" de ghnéithe neamhchoitianta cré. Is miotal liath airgid é Terbium le insínteacht agus uigeacht réasúnta bog, ar féidir é a ghearradh oscailte le scian; Pointe leá 1360 ℃, Fiuchphointe 3123 ℃, dlús 8229 4kg/m3. Le breis agus 100 bliain ó aimsíodh Terbium i 1843, chuir a ganntanas agus a luach cosc ​​ar a chur i bhfeidhm praiticiúil ar feadh i bhfad. Le 30 bliain anuas, tá a thallann uathúil léirithe ag Terbium.

Fionnachtain terbium

Le linn na tréimhse céanna nuair alanthanumFuarthas amach go ndearna Karl G. Mosander na Sualainne anailís ar na daoine a fuarthas ar dtúsyttriumagus d'fhoilsigh sé tuarascáil i 1842, ag soiléiriú nach raibh an Domhan Yttrium a aimsíodh ar dtús ina ocsaíd eiliminteach amháin, ach ocsaíd de thrí ghné. I 1843, fuair Mossander amach an eilimint terbium trína thaighde ar Yttrium Earth. D'ainmnigh sé ceann acu fós yttrium Earth agus ceann acuocsaíd erbium. Go dtí 1877, ainmníodh Terbium go hoifigiúil é, leis an tsiombail eilimint. Tagann a ainmniú ón bhfoinse chéanna le Yttrium, a thagann ó shráidbhaile Ytterby in aice le Stócólm, an tSualainn, áit ar aimsíodh méine yttrium ar dtús. D'oscail teacht ar therbium agus dhá ghné eile, Lanthanum agus Erbium, an dara doras chun eilimintí neamhchoitianta na Cruinne a aimsiú, ag marcáil an dara céim dá bhfionnachtain. Rinne G. Urban íonaithe den chéad uair i 1905.

640

Mossander

Terbium a chur i bhfeidhm

Cur i bhfeidhmTerbiumBaineann réimsí ardteicneolaíochta leis den chuid is mó, ar tionscadail theicniúla atá dian ar theicneolaíocht agus dian-eolas, chomh maith le tionscadail a bhfuil buntáistí eacnamaíocha suntasacha acu, le hionchais forbartha tarraingteacha. I measc na bpríomhlimistéir iarratais tá: (1) a bheith á n -úsáid i bhfoirm cré measctha neamhchoitianta. Mar shampla, baintear úsáid as mar leasachán cumaisc an domhain agus mar bhreiseán beatha don talmhaíocht. (2) Gníomhaire le haghaidh púdar glas i dtrí phúdar fluaraiseacha príomhúla. Éilíonn ábhair nua -aimseartha optoelectronic go n -úsáidfí trí dhath bhunúsacha fosfair, eadhon dearg, glas, agus gorm, ar féidir iad a úsáid chun dathanna éagsúla a shintéisiú. Agus is comhpháirt fíor-riachtanach é Terbium i go leor púdair fhluaraiseacha glasa ardchaighdeáin. (3) a úsáidtear mar ábhar stórála optúil maighnéad. Baineadh úsáid as scannáin tanaí cóimhiotail miotail terbium miotail éagruthach chun dioscaí optúla maighnéada ardfheidhmíochta a mhonarú. (4) Gloine optúil Magneto a mhonarú. Is príomhábhar é gloine rothlach Faraday ina bhfuil terbium chun rotators, aonraitheoirí agus ciorcaid a mhonarú i dteicneolaíocht léasair. .

 Le haghaidh talmhaíochta agus feirmeoireachta ainmhithe

Terbium cré neamhchoitiantaIs féidir leis caighdeán na mbarr a fheabhsú agus ráta na fótaisintéise a mhéadú laistigh de raon áirithe tiúchana. Tá ardghníomhaíocht bhitheolaíoch ag coimpléisc terbium, agus tá éifeachtaí maithe frithsheasmhacha agus baictéaracha ag coimpléisc thrínártha Terbium, TB (Ala) 3benim (CLO4) 3-3H2O, ar staphylococcus aureus, bacillus subtilis, agus escherichia coli, le hairíonna an-speictrim. Soláthraíonn an staidéar ar na coimpléisc seo treo taighde nua do dhrugaí baictéarach nua -aimseartha.

A úsáidtear i réimse na luminescence

Éilíonn ábhair nua -aimseartha optoelectronic go n -úsáidfí trí dhath bhunúsacha fosfair, eadhon dearg, glas, agus gorm, ar féidir iad a úsáid chun dathanna éagsúla a shintéisiú. Agus is comhpháirt fíor-riachtanach é Terbium i go leor púdair fhluaraiseacha glasa ardchaighdeáin. Má tá breith púdar fluaraiseacha dearg teilifíse tearc -dhath an domhain spreagtha tar éis an t -éileamh ar yttrium agus europium a spreagadh, ansin cuireadh cur i bhfeidhm agus forbairt terbium chun cinn trí phúdar fluaraiseacha glas príomhúil trí phríomh -dhath do lampaí. Go luath sna 1980idí, chum Philips an chéad lampa fluaraiseacha atá ag coigilt fuinnimh an domhain agus chuir sé chun cinn é ar fud an domhain. Is féidir le hiain TB3+solas glas a astú le tonnfhad de 545nm, agus úsáideann beagnach gach púdair fhluaraiseacha glasa an Domhain terbium mar ghníomhaire.

 

TB

Bhí an púdar fluaraiseacha glasa a úsáidtear le haghaidh feadáin chatóide catóide datha (CRTS) bunaithe go príomha ar shuilfíd since saor agus éifeachtach, ach baineadh úsáid as púdar terbium i gcónaí mar phúdar glas dath teilgean, mar shampla Y2SIO5: TB3+, Y3 (AL, GA) 5O12: TB3+, agus LAOBR: TB3+. Le forbairt teilifíse ard-sainmhínithe scáileáin mhóir (HDTV), tá púdair fhluaraiseacha glasa ardfheidhmíochta á bhforbairt freisin do CRTanna. Mar shampla, forbraíodh púdar fluaraiseacha glas hibrideach thar lear, ina bhfuil Y3 (AL, GA) 5O12: TB3+, LAOCL: TB3+, agus Y2SIO5: TB3+, a bhfuil éifeachtúlacht luminescence den scoth acu ag dlús ard reatha.

Is é an púdar fluaraiseacha X-gha traidisiúnta ná tungstate cailciam. Sna 1970í agus sna 1980idí, forbraíodh púdair fhluaraiseacha neamhchoitianta do scáileáin íograithe, mar shampla ocsaíd sulfide lanthanum gníomhachtaithe ag terbium, ocsaíd bhróimíd lanthanum gníomhachtaithe (le haghaidh scáileáin ghlasa), agus ocsaíd sulfide yttrium sulfide gníomhachtaithe. I gcomparáid le tungstate cailciam, is féidir le púdar fluaraiseacha neamhchoitianta an t-am ionradaíochta x-ghathaithe d'othair a laghdú, feabhas a chur ar réiteach scannán X-gha, saolré na bhfeadáin X-ghathaithe a leathnú, agus ídiú fuinnimh a laghdú. Úsáidtear Terbium freisin mar ghníomhaire púdair fluaraiseacha le haghaidh scáileáin feabhsúcháin X-ghathaithe leighis, ar féidir leo feabhas mór a chur ar íogaireacht an chomhshó X-gha go híomhánna optúla, soiléireacht na scannán X-ghathaithe a fheabhsú, agus a laghdaíonn go mór an dáileog nochta X-ghathanna don chorp daonna (níos mó ná 50%).

TerbiumÚsáidtear é freisin mar ghníomhaire sa bhfosfar bán faoi stiúir bán atá ar bís ag solas gorm le haghaidh soilsiú leathsheoltóra nua. Is féidir é a úsáid chun fosfair optúla optúla alúmanaim alúmanaim a tháirgeadh, ag baint úsáide as dé -óidí astaithe solais ghorm mar fhoinsí solais excitation, agus déantar an fhluaraiseacht ghinte a mheascadh leis an solas excitation chun solas bán íon a tháirgeadh.

I measc na n -ábhair leictrea -chlaonta a dhéantar as terbium tá púdar fluaraiseacha glas suilfíd since le terbium mar an gníomhaire. Faoi ionradaíocht ultraivialait, is féidir le coimpléisc orgánacha de terbium fluaraiseacht ghlas láidir a astú agus is féidir iad a úsáid mar ábhair leictreamailimíneacha scannán tanaí. Cé go bhfuil dul chun cinn suntasach déanta sa staidéar ar scannáin tanaí leictrea -chlaonta orgánacha neamhchoitianta, tá bearna áirithe fós ann ó phraiticiúlacht, agus tá taighde ar scannáin agus feistí leictrea -chasta orgánacha neamhchoitianta fós i ndoimhneacht.

Úsáidtear tréithe fluaraiseachta terbium freisin mar thóireadóirí fluaraiseachta. Rinneadh staidéar ar an idirghníomhaíocht idir an t -aigéad coimpléasc (TB3+) agus aigéad deoxyribonucleic (DNA) (DNA) ag baint úsáide as speictream fluaraiseachta agus ionsúcháin, amhail an tóireadóir fluaraiseachta de oxloxacin terbium (TB3+). Léirigh na torthaí gur féidir leis an tóireadóir Ofloxacin TB3+a bheith ina cheangal groove le móilíní DNA, agus gur féidir le haigéad deoxyribonucleic feabhas suntasach a chur ar fhluaraiseacht chóras Ofloxacin TB3+. Bunaithe ar an athrú seo, is féidir aigéad deoxyribonucleic a chinneadh.

Le haghaidh Ábhair Optúla Magneto

Úsáidtear ábhair le héifeacht Faraday, ar a dtugtar ábhair maighnéada-optúla freisin, go forleathan i léasair agus i bhfeistí optúla eile. Tá dhá chineál coitianta d'ábhair optúla Magneto: criostail optúla magneto agus gloine optúil magneto. Ina measc, tá na buntáistí a bhaineann le minicíocht oibriúcháin inchoigeartaithe agus cobhsaíocht ard teirmeach ag criostail maighnéada-optúla (mar shampla Garnet Iarann ​​Yttrium agus Terbium Gallium Garnet), ach tá siad costasach agus deacair a mhonarú. Ina theannta sin, tá ionsú ard ag go leor criostail maighnéada-optúla a bhfuil uillinneacha uainíochta faraday ard acu sa raon gearr-thonn, a chuireann teorainn lena n-úsáid. I gcomparáid le criostail optúla magneto, tá buntáiste ag gloine optúil magneto as tarchur ard agus is furasta é a dhéanamh i mbloic mhóra nó i snáithíní. Faoi láthair, is spéaclaí dopáilte ian an-annamh den chuid is mó iad spéaclaí maighnéada-optúla le héifeacht ard Faraday.

Úsáidte le haghaidh Ábhair Stórála Optúla Magneto

Le blianta beaga anuas, le forbairt thapa ar uathoibriú ilmheán agus oifige, tá an t-éileamh ar dhioscaí maighnéadacha nua-acmhainneachta ag dul i méid. Baineadh úsáid as scannáin tanaí cóimhiotail miotail terbium miotail éagruthach chun dioscaí optúla maighnéada ardfheidhmíochta a mhonarú. Ina measc, tá an fheidhmíocht is fearr ag an scannán tanaí cóimhiotail TBFECO. Táirgeadh ábhair maighnéada-optúla bunaithe ar Terbium ar scála mór, agus úsáidtear dioscaí maighnéada-optúla a dhéantar uathu mar chomhpháirteanna stórála ríomhaireachta, agus méadaítear acmhainn stórála 10-15 uair. Tá na buntáistí a bhaineann le hacmhainn mhór agus luas rochtana go tapa, agus is féidir iad a scriosadh agus a bhratú na mílte uair nuair a úsáidtear iad le haghaidh dioscaí optúla ard-dlúis. Is ábhair thábhachtacha iad i dteicneolaíocht stórála faisnéise leictreonaí. Is é an t-ábhar maighnéad-optúil is coitianta sna bannaí infheicthe agus gar-infridhearg ná criostail aonair Terbium Gallium Garnet (TGG), arb é an t-ábhar maighnéad-optúil is fearr é chun rotators agus aonraitheoirí Faraday a dhéanamh.

Le haghaidh gloine optúil maighnéad

Tá trédhearcacht agus iseatópacht mhaith ag gloine optúil Faraday Magneto sna réigiúin infheicthe agus infridhearg, agus is féidir leis cruthanna casta éagsúla a chruthú. Tá sé éasca táirgí mórmhéide a tháirgeadh agus is féidir é a tharraingt isteach i snáithíní optúla. Dá bhrí sin, tá ionchais leathana feidhmithe aige i bhfeistí optúla magneto amhail aonraitheoirí optúla maighnéada, modhnaitheoirí optúla maighnéada, agus braiteoirí reatha snáthoptaice. Mar gheall ar a nóiméad mór maighnéadach agus a chomhéifeacht ionsúcháin bheaga sa raon infheicthe agus infridhearg, baineadh úsáid as ian tearc -chré i spéaclaí optúla maighnéada i spéaclaí optúla maighnéada.

Terbium dysprosium ferromagnetostrictive Alloy

Ag deireadh an 20ú haois, le doimhniú leanúnach an Réabhlóid Theicneolaíochta Domhanda, bhí ábhair iarratais nua neamhchoitianta ag teacht chun cinn go tapa. I 1984, chomhoibrigh Ollscoil Stáit Iowa, Saotharlann AMES Roinn Fuinnimh na Stát Aontaithe, agus Ionad Taighde Arm Dromchla na Stát Aontaithe (as ar tháinig príomhphearsanra na Corparáide Teicneolaíochta EDGE (ET) níos déanaí) chun ábhar nua -chliste nua a fhorbairt, eadhon Terbium dysprosium ferromagnetic. Tá tréithe den scoth ag an ábhar cliste nua seo maidir le fuinneamh leictreach a athrú go tapa ina fhuinneamh meicniúil. Rinneadh na trasduchtóirí faoi uisce agus leictrea-fhuinniúil a rinneadh as an ábhar maighnéadrach ollmhór seo a chumrú go rathúil i dtrealamh cabhlaigh, i gcainteoirí braite tobair, córais rialaithe torainn agus creathaidh, agus córais taiscéalaíochta aigéin agus córais chumarsáide faoi thalamh. Dá bhrí sin, a luaithe is a rugadh an t -ábhar maighnéadrach ollmhór iarann ​​dysprosium terbium, fuair sé aird fhorleathan ó thíortha tionsclaithe ar fud an domhain. Thosaigh Teicneolaíochtaí Edge sna Stáit Aontaithe ag táirgeadh ábhair mhaighnéadaiteacha fathach dysprosium Terbium i 1989 agus ainmníodh iad mar Terfenol D. ina dhiaidh sin, d'fhorbair an tSualainn, an tSeapáin, an Rúis, an Ríocht Aontaithe, agus an Astráil ábhair mhaighnéadacha ollmhóra dysprosium.

 

Miotal TB

Ó stair fhorbairt an ábhair seo sna Stáit Aontaithe, tá baint dhíreach ag aireagán an ábhair agus a luath -iarratais monaplachta go díreach leis an tionscal míleata (mar shampla an Cabhlach). Cé go bhfuil ranna míleata agus cosanta na Síne ag neartú a dtuisceana ar an ábhar seo de réir a chéile. Mar sin féin, leis an bhfeabhsú suntasach ar neart cuimsitheach náisiúnta na Síne, is cinnte go mbeidh an t -éileamh ar straitéis iomaíoch mhíleata an 21ú haois agus leibhéil trealaimh a fheabhsú an -phráinneach. Dá bhrí sin, is riachtanas stairiúil é úsáid fhorleathan na n -ábhar maighnéadatógach iarainn dysprosium terbium ag ranna cosanta míleata agus náisiúnta.

I mbeagán focal, na hairíonna iontacha go leor deTerbiumDéan é ina bhall fíor -riachtanach de go leor ábhar feidhmiúil agus suíomh nach féidir a athsholáthar i roinnt réimsí iarratais. Mar sin féin, mar gheall ar phraghas ard Terbium, tá daoine ag déanamh staidéir ar conas úsáid terbium a sheachaint agus a íoslaghdú chun costais táirgthe a laghdú. Mar shampla, ba cheart go n-úsáidfeadh ábhair neamhchoitianta maighnéada-optúla cobalt iarainn dysprosium ar chostas íseal nó cóbalt gadolinium terbium oiread agus is féidir; Déan iarracht ábhar terbium a laghdú sa phúdar fluaraiseacha glas nach mór a úsáid. Tá an praghas ina fhachtóir tábhachtach a chuireann srian ar úsáid fhorleathan terbium. Ach ní féidir le go leor ábhar feidhmiúil é a dhéanamh gan é, mar sin ní mór dúinn cloí leis an bprionsabal “cruach mhaith a úsáid ar an lann” agus iarracht a dhéanamh úsáid terbium a shábháil a oiread agus is féidir.


Am Post: Aug-07-2023