అరుదైన భూమి సైనిక పదార్థాలు - అరుదైన భూమి టెర్బియం

అరుదైన భూమి మూలకాలుకొత్త శక్తి మరియు మెటీరియల్స్ వంటి హై-టెక్ అభివృద్ధికి అనివార్యమైనవి మరియు ఏరోస్పేస్, జాతీయ రక్షణ మరియు సైనిక పరిశ్రమ వంటి రంగాలలో విస్తృత అప్లికేషన్ విలువను కలిగి ఉంటాయి. ఆధునిక యుద్ధం యొక్క ఫలితాలు యుద్ధభూమిలో అరుదైన భూమి ఆయుధాలు ఆధిపత్యం చెలాయిస్తాయని సూచిస్తున్నాయి, అరుదైన భూమి సాంకేతిక ప్రయోజనాలు సైనిక సాంకేతిక ప్రయోజనాలను సూచిస్తాయి మరియు వనరులను కలిగి ఉండటం హామీ ఇవ్వబడుతుంది. అందువల్ల, అరుదైన ఎర్త్‌లు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న ప్రధాన ఆర్థిక వ్యవస్థలు పోటీపడే వ్యూహాత్మక వనరులుగా మారాయి మరియు అరుదైన ఎర్త్‌లు వంటి కీలక ముడి పదార్థాల వ్యూహాలు తరచుగా జాతీయ వ్యూహాలకు పెరుగుతాయి. ఐరోపా, జపాన్, యునైటెడ్ స్టేట్స్ మరియు ఇతర దేశాలు మరియు ప్రాంతాలు అరుదైన భూమి వంటి కీలక పదార్థాలపై ఎక్కువ శ్రద్ధ చూపుతాయి. 2008లో, యునైటెడ్ స్టేట్స్ డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీచే అరుదైన ఎర్త్ మెటీరియల్స్ "కీ మెటీరియల్స్ స్ట్రాటజీ"గా జాబితా చేయబడ్డాయి; 2010 ప్రారంభంలో, యూరోపియన్ యూనియన్ అరుదైన ఎర్త్‌ల యొక్క వ్యూహాత్మక నిల్వను ఏర్పాటు చేస్తున్నట్లు ప్రకటించింది; 2007లో, జపనీస్ మినిస్ట్రీ ఆఫ్ ఎడ్యుకేషన్, కల్చర్, సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ, అలాగే ఎకానమీ, ఇండస్ట్రీ మరియు టెక్నాలజీ మంత్రిత్వ శాఖ ఇప్పటికే "మూలకాల వ్యూహ ప్రణాళిక" మరియు "రేర్ మెటల్ ఆల్టర్నేటివ్ మెటీరియల్స్" ప్రణాళికను ప్రతిపాదించాయి. వారు వనరుల నిల్వలు, సాంకేతిక పురోగతి, వనరుల సేకరణ మరియు ప్రత్యామ్నాయ పదార్థాల కోసం అన్వేషణలో నిరంతర చర్యలు మరియు విధానాలను చేపట్టారు. ఈ వ్యాసం నుండి ప్రారంభించి, ఎడిటర్ ఈ అరుదైన భూమి మూలకాల యొక్క ముఖ్యమైన మరియు అనివార్యమైన చారిత్రక అభివృద్ధి మిషన్లు మరియు పాత్రలను వివరంగా పరిచయం చేస్తారు.

టెర్బియం భారీ అరుదైన ఎర్త్‌ల వర్గానికి చెందినది, భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో కేవలం 1.1 ppm వద్ద తక్కువ సమృద్ధి ఉంటుంది.టెర్బియం ఆక్సైడ్మొత్తం అరుదైన భూమిలో 0.01% కంటే తక్కువ. టెర్బియం యొక్క అత్యధిక కంటెంట్‌తో కూడిన అధిక యట్రియం అయాన్ రకం భారీ అరుదైన భూమి ధాతువులో కూడా, టెర్బియం కంటెంట్ మొత్తం అరుదైన భూమిలో 1.1-1.2% మాత్రమే ఉంటుంది, ఇది అరుదైన భూమి మూలకాల యొక్క "నోబుల్" వర్గానికి చెందినదని సూచిస్తుంది. టెర్బియం అనేది డక్టిలిటీ మరియు సాపేక్షంగా మృదువైన ఆకృతితో కూడిన వెండి బూడిద లోహం, దీనిని కత్తితో తెరిచి ఉంచవచ్చు; ద్రవీభవన స్థానం 1360 ℃, మరిగే స్థానం 3123 ℃, సాంద్రత 8229 4kg/m3. 1843లో టెర్బియం కనుగొనబడినప్పటి నుండి 100 సంవత్సరాలకు పైగా, దాని కొరత మరియు విలువ చాలా కాలం పాటు దాని ఆచరణాత్మక అనువర్తనాన్ని నిరోధించాయి. గత 30 ఏళ్లలో మాత్రమే టెర్బియం తన ప్రత్యేక ప్రతిభను కనబరిచింది.

ది డిస్కవరీ ఆఫ్ టెర్బియం

అదే కాలంలో ఎప్పుడులాంతనమ్కనుగొనబడింది, స్వీడన్‌కు చెందిన కార్ల్ జి. మొసాండర్ మొదట కనుగొన్న వాటిని విశ్లేషించారుయట్రియంమరియు 1842లో ఒక నివేదికను ప్రచురించింది, ప్రారంభంలో కనుగొనబడిన యట్రియం భూమి ఒకే మూలక ఆక్సైడ్ కాదని, మూడు మూలకాల ఆక్సైడ్ అని స్పష్టం చేసింది. 1843లో, మోస్సాండర్ యట్రియం ఎర్త్‌పై తన పరిశోధన ద్వారా టెర్బియం మూలకాన్ని కనుగొన్నాడు. అతను ఇప్పటికీ వాటిలో ఒకదానికి యట్రియం ఎర్త్ మరియు వాటిలో ఒకదానికి పేరు పెట్టాడుఎర్బియం ఆక్సైడ్. 1877 వరకు దీనికి అధికారికంగా టెర్బియం అని పేరు పెట్టారు, మూలకం చిహ్నం Tb. దీని పేరు యట్రియం వలె అదే మూలం నుండి వచ్చింది, స్వీడన్‌లోని స్టాక్‌హోమ్ సమీపంలోని యట్టర్బీ గ్రామం నుండి ఉద్భవించింది, ఇక్కడ యట్రియం ధాతువు మొదట కనుగొనబడింది. టెర్బియం మరియు లాంతనమ్ మరియు ఎర్బియం అనే రెండు ఇతర మూలకాల యొక్క ఆవిష్కరణ అరుదైన భూమి మూలకాల యొక్క ఆవిష్కరణకు రెండవ తలుపును తెరిచింది, ఇది వారి ఆవిష్కరణ యొక్క రెండవ దశను సూచిస్తుంది. దీనిని మొదటిసారిగా 1905లో జి. అర్బన్ శుద్ధి చేశారు.

మోస్సాండర్

టెర్బియం యొక్క అప్లికేషన్

యొక్క అప్లికేషన్టెర్బియంఎక్కువగా హై-టెక్ ఫీల్డ్‌లను కలిగి ఉంటుంది, అవి సాంకేతిక పరిజ్ఞానం మరియు నాలెడ్జ్ ఇంటెన్సివ్ అత్యాధునిక ప్రాజెక్టులు, అలాగే ఆకర్షణీయమైన అభివృద్ధి అవకాశాలతో గణనీయమైన ఆర్థిక ప్రయోజనాలతో కూడిన ప్రాజెక్ట్‌లు. ప్రధాన అప్లికేషన్ ప్రాంతాలలో ఇవి ఉన్నాయి: (1) మిశ్రమ అరుదైన ఎర్త్‌ల రూపంలో ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ఉదాహరణకు, ఇది వ్యవసాయానికి అరుదైన ఎర్త్ సమ్మేళనం ఎరువుగా మరియు ఫీడ్ సంకలితంగా ఉపయోగించబడుతుంది. (2) మూడు ప్రాథమిక ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లలో గ్రీన్ పౌడర్ కోసం యాక్టివేటర్. ఆధునిక ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పదార్థాలకు ఫాస్ఫర్‌ల యొక్క మూడు ప్రాథమిక రంగులను ఉపయోగించడం అవసరం, అవి ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం, వీటిని వివిధ రంగులను సంశ్లేషణ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. మరియు అనేక అధిక-నాణ్యత ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పొడులలో టెర్బియం ఒక అనివార్యమైన భాగం. (3) మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్టోరేజ్ మెటీరియల్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది. అధిక-పనితీరు గల మాగ్నెటో ఆప్టికల్ డిస్క్‌లను తయారు చేయడానికి నిరాకార మెటల్ టెర్బియం ట్రాన్సిషన్ మెటల్ అల్లాయ్ థిన్ ఫిల్మ్‌లు ఉపయోగించబడ్డాయి. (4) మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ తయారీ. టెర్బియం కలిగిన ఫెరడే రొటేటరీ గ్లాస్ అనేది లేజర్ టెక్నాలజీలో రోటేటర్లు, ఐసోలేటర్లు మరియు సర్క్యులేటర్‌ల తయారీకి కీలకమైన పదార్థం. (5) టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఫెర్రోమాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మిశ్రమం (టెర్ఫెనాల్) అభివృద్ధి మరియు అభివృద్ధి టెర్బియం కోసం కొత్త అప్లికేషన్లను తెరిచింది.

 వ్యవసాయం మరియు పశుపోషణ కోసం

అరుదైన భూమి టెర్బియంపంటల నాణ్యతను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు నిర్దిష్ట ఏకాగ్రత పరిధిలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ రేటును పెంచుతుంది. టెర్బియం యొక్క కాంప్లెక్స్‌లు అధిక జీవసంబంధ కార్యకలాపాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు టెర్బియం యొక్క టెర్నరీ కాంప్లెక్స్‌లు, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3-3H2O, స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్, బాసిల్లస్ సబ్‌టిలిస్ మరియు ఎస్చెరిచియా-స్పెక్ట్ యాంటీబ్యాకోలితో మంచి యాంటీ బాక్టీరియల్ మరియు బాక్టీరిసైడ్ ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి. లక్షణాలు. ఈ కాంప్లెక్స్‌ల అధ్యయనం ఆధునిక బాక్టీరిసైడ్ ఔషధాల కోసం కొత్త పరిశోధన దిశను అందిస్తుంది.

ప్రకాశించే రంగంలో ఉపయోగించబడుతుంది

ఆధునిక ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పదార్థాలకు ఫాస్ఫర్‌ల యొక్క మూడు ప్రాథమిక రంగులను ఉపయోగించడం అవసరం, అవి ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం, వీటిని వివిధ రంగులను సంశ్లేషణ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. మరియు అనేక అధిక-నాణ్యత ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పొడులలో టెర్బియం ఒక అనివార్యమైన భాగం. అరుదైన ఎర్త్ కలర్ టీవీ రెడ్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ పుట్టుకతో యట్రియం మరియు యూరోపియం డిమాండ్‌ను ప్రేరేపించినట్లయితే, అప్పుడు టెర్బియం యొక్క అప్లికేషన్ మరియు అభివృద్ధి దీపాలకు అరుదైన భూమి మూడు ప్రాథమిక రంగుల ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ద్వారా ప్రచారం చేయబడింది. 1980వ దశకం ప్రారంభంలో, ఫిలిప్స్ ప్రపంచంలోనే మొట్టమొదటి కాంపాక్ట్ ఎనర్జీ-పొదుపు ఫ్లోరోసెంట్ ల్యాంప్‌ను కనిపెట్టింది మరియు దానిని త్వరగా ప్రపంచవ్యాప్తంగా ప్రచారం చేసింది. Tb3+అయాన్‌లు 545nm తరంగదైర్ఘ్యంతో ఆకుపచ్చ కాంతిని విడుదల చేయగలవు మరియు దాదాపు అన్ని అరుదైన ఎర్త్ గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లు టెర్బియంను యాక్టివేటర్‌గా ఉపయోగిస్తాయి.

కలర్ టీవీ కాథోడ్ రే ట్యూబ్‌ల (CRTలు) కోసం ఉపయోగించే గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ఎల్లప్పుడూ చౌకైన మరియు సమర్థవంతమైన జింక్ సల్ఫైడ్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది, అయితే టెర్బియం పౌడర్ ఎల్లప్పుడూ Y2SiO5: Tb3+, Y3 వంటి ప్రొజెక్షన్ కలర్ TV గ్రీన్ పౌడర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది (అల్, Ga) 5O12: Tb3+, మరియు LaOBr: Tb3+. పెద్ద స్క్రీన్ హై-డెఫినిషన్ టెలివిజన్ (HDTV) అభివృద్ధితో, CRTల కోసం హై-పెర్ఫార్మెన్స్ గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లు కూడా అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి. ఉదాహరణకు, హైబ్రిడ్ గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ విదేశాలలో అభివృద్ధి చేయబడింది, ఇందులో Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+, మరియు Y2SiO5: Tb3+ ఉన్నాయి, ఇవి అధిక కరెంట్ డెన్సిటీ వద్ద అద్భుతమైన లైమినిసెన్స్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

సాంప్రదాయ ఎక్స్-రే ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ కాల్షియం టంగ్‌స్టేట్. 1970లు మరియు 1980లలో, టెర్బియం యాక్టివేటెడ్ లాంతనమ్ సల్ఫైడ్ ఆక్సైడ్, టెర్బియం యాక్టివేటెడ్ లాంతనమ్ బ్రోమైడ్ ఆక్సైడ్ (గ్రీన్ స్క్రీన్‌ల కోసం) మరియు టెర్బియం యాక్టివేటెడ్ ఇట్రియం.సల్ఫైడ్ ఆక్సైడ్ వంటి సెన్సిటైజేషన్ స్క్రీన్‌ల కోసం అరుదైన ఎర్త్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. కాల్షియం టంగ్‌స్టేట్‌తో పోలిస్తే, అరుదైన ఎర్త్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ రోగులకు ఎక్స్-రే రేడియేషన్ సమయాన్ని 80% తగ్గిస్తుంది, ఎక్స్-రే ఫిల్మ్‌ల రిజల్యూషన్‌ను మెరుగుపరుస్తుంది, ఎక్స్-రే ట్యూబ్‌ల జీవితకాలం పొడిగిస్తుంది మరియు శక్తి వినియోగాన్ని తగ్గిస్తుంది. టెర్బియం మెడికల్ ఎక్స్-రే మెరుగుదల స్క్రీన్‌ల కోసం ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ యాక్టివేటర్‌గా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ఎక్స్-రే ఆప్టికల్ ఇమేజ్‌లుగా మార్చడం యొక్క సున్నితత్వాన్ని బాగా మెరుగుపరుస్తుంది, ఎక్స్-రే ఫిల్మ్‌ల స్పష్టతను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు ఎక్స్-రే యొక్క ఎక్స్‌పోజర్ మోతాదును బాగా తగ్గిస్తుంది. మానవ శరీరానికి కిరణాలు (50% కంటే ఎక్కువ).

టెర్బియంకొత్త సెమీకండక్టర్ లైటింగ్ కోసం బ్లూ లైట్ ద్వారా ఉత్తేజితమయ్యే వైట్ LED ఫాస్ఫర్‌లో యాక్టివేటర్‌గా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది టెర్బియం అల్యూమినియం మాగ్నెటో ఆప్టికల్ క్రిస్టల్ ఫాస్ఫర్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు, నీలి కాంతి ఉద్గార డయోడ్‌లను ఉత్తేజిత కాంతి మూలాలుగా ఉపయోగిస్తుంది మరియు ఉత్పత్తి చేయబడిన ఫ్లోరోసెన్స్‌ను ఉత్తేజిత కాంతితో కలిపి స్వచ్ఛమైన తెల్లని కాంతిని ఉత్పత్తి చేస్తారు.

టెర్బియం నుండి తయారైన ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ పదార్థాలు ప్రధానంగా జింక్ సల్ఫైడ్ గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ మరియు టెర్బియం యాక్టివేటర్‌గా ఉంటాయి. అతినీలలోహిత వికిరణం కింద, టెర్బియం యొక్క సేంద్రీయ సముదాయాలు బలమైన ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెన్స్‌ను విడుదల చేయగలవు మరియు సన్నని ఫిల్మ్ ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ పదార్థాలుగా ఉపయోగించవచ్చు. అరుదైన ఎర్త్ ఆర్గానిక్ కాంప్లెక్స్ ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ థిన్ ఫిల్మ్‌ల అధ్యయనంలో గణనీయమైన పురోగతి సాధించినప్పటికీ, ఆచరణాత్మకత నుండి కొంత గ్యాప్ ఉంది మరియు అరుదైన ఎర్త్ ఆర్గానిక్ కాంప్లెక్స్ ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ థిన్ ఫిల్మ్‌లు మరియు పరికరాలపై పరిశోధన ఇంకా లోతుగా ఉంది.

టెర్బియం యొక్క ఫ్లోరోసెన్స్ లక్షణాలు కూడా ఫ్లోరోసెన్స్ ప్రోబ్స్‌గా ఉపయోగించబడతాయి. ఆఫ్లోక్సాసిన్ టెర్బియం (Tb3+) కాంప్లెక్స్ మరియు డియోక్సిరిబోన్యూక్లిక్ యాసిడ్ (DNA) మధ్య పరస్పర చర్య ఫ్లోరోసెన్స్ మరియు శోషణ స్పెక్ట్రాను ఉపయోగించి అధ్యయనం చేయబడింది, ఉదాహరణకు ఆఫ్లోక్సాసిన్ టెర్బియం (Tb3+) యొక్క ఫ్లోరోసెన్స్ ప్రోబ్. ఆఫ్లోక్సాసిన్ Tb3+ప్రోబ్ DNA అణువులతో గాడిని బంధించగలదని మరియు డియోక్సిరిబోన్యూక్లిక్ యాసిడ్ ఆఫ్లోక్సాసిన్ Tb3+సిస్టమ్ యొక్క ఫ్లోరోసెన్స్‌ను గణనీయంగా పెంచుతుందని ఫలితాలు చూపించాయి. ఈ మార్పు ఆధారంగా, డియోక్సిరిబోన్యూక్లిక్ యాసిడ్ నిర్ణయించబడుతుంది.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ మెటీరియల్స్ కోసం

మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ మెటీరియల్స్ అని కూడా పిలువబడే ఫెరడే ప్రభావంతో కూడిన పదార్థాలు లేజర్‌లు మరియు ఇతర ఆప్టికల్ పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. మాగ్నెటో ఆప్టికల్ మెటీరియల్స్‌లో రెండు సాధారణ రకాలు ఉన్నాయి: మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్ఫటికాలు మరియు మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్. వాటిలో, మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ స్ఫటికాలు (యట్రియం ఐరన్ గార్నెట్ మరియు టెర్బియం గాలియం గార్నెట్ వంటివి) సర్దుబాటు చేయగల ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు అధిక ఉష్ణ స్థిరత్వం యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి, అయితే అవి ఖరీదైనవి మరియు తయారు చేయడం కష్టం. అదనంగా, అధిక ఫెరడే భ్రమణ కోణాలు కలిగిన అనేక మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ స్ఫటికాలు స్వల్ప తరంగ పరిధిలో అధిక శోషణను కలిగి ఉంటాయి, ఇది వాటి వినియోగాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్ఫటికాలతో పోలిస్తే, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ అధిక ట్రాన్స్మిటెన్స్ యొక్క ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు పెద్ద బ్లాక్‌లు లేదా ఫైబర్‌లుగా తయారు చేయడం సులభం. ప్రస్తుతం, అధిక ఫెరడే ప్రభావంతో మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ గ్లాసెస్ ప్రధానంగా అరుదైన ఎర్త్ అయాన్ డోప్డ్ గ్లాసెస్.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్టోరేజ్ మెటీరియల్స్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, మల్టీమీడియా మరియు ఆఫీస్ ఆటోమేషన్ యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధితో, కొత్త అధిక-సామర్థ్యం మాగ్నెటిక్ డిస్క్‌ల కోసం డిమాండ్ పెరుగుతోంది. అధిక-పనితీరు గల మాగ్నెటో ఆప్టికల్ డిస్క్‌లను తయారు చేయడానికి నిరాకార మెటల్ టెర్బియం ట్రాన్సిషన్ మెటల్ అల్లాయ్ థిన్ ఫిల్మ్‌లు ఉపయోగించబడ్డాయి. వాటిలో, TbFeCo అల్లాయ్ థిన్ ఫిల్మ్ ఉత్తమ పనితీరును కలిగి ఉంది. టెర్బియం ఆధారిత మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థాలు పెద్ద ఎత్తున ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి మరియు వాటి నుండి తయారు చేయబడిన మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ డిస్క్‌లు కంప్యూటర్ నిల్వ భాగాలుగా ఉపయోగించబడతాయి, నిల్వ సామర్థ్యం 10-15 రెట్లు పెరిగింది. అవి పెద్ద సామర్థ్యం మరియు వేగవంతమైన యాక్సెస్ వేగం యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు అధిక సాంద్రత కలిగిన ఆప్టికల్ డిస్క్‌ల కోసం ఉపయోగించినప్పుడు వాటిని పదివేల సార్లు తుడిచివేయవచ్చు మరియు పూత పూయవచ్చు. ఎలక్ట్రానిక్ ఇన్ఫర్మేషన్ స్టోరేజ్ టెక్నాలజీలో ఇవి ముఖ్యమైన పదార్థాలు. కనిపించే మరియు సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ బ్యాండ్‌లలో సాధారణంగా ఉపయోగించే మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ మెటీరియల్ టెర్బియం గాలియం గార్నెట్ (TGG) సింగిల్ క్రిస్టల్, ఇది ఫెరడే రొటేటర్‌లు మరియు ఐసోలేటర్‌లను తయారు చేయడానికి ఉత్తమమైన మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థం.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ కోసం

ఫెరడే మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ కనిపించే మరియు పరారుణ ప్రాంతాలలో మంచి పారదర్శకత మరియు ఐసోట్రోపిని కలిగి ఉంటుంది మరియు వివిధ సంక్లిష్ట ఆకృతులను ఏర్పరుస్తుంది. ఇది పెద్ద-పరిమాణ ఉత్పత్తులను ఉత్పత్తి చేయడం సులభం మరియు ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లలోకి లాగబడుతుంది. అందువల్ల, ఇది మాగ్నెటో ఆప్టికల్ ఐసోలేటర్‌లు, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ మాడ్యులేటర్‌లు మరియు ఫైబర్ ఆప్టిక్ కరెంట్ సెన్సార్‌లు వంటి మాగ్నెటో ఆప్టికల్ పరికరాలలో విస్తృత అప్లికేషన్ అవకాశాలను కలిగి ఉంది. కనిపించే మరియు పరారుణ పరిధిలో దాని పెద్ద అయస్కాంత క్షణం మరియు చిన్న శోషణ గుణకం కారణంగా, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాసెస్‌లో Tb3+అయాన్‌లు సాధారణంగా ఉపయోగించే అరుదైన భూమి అయాన్‌లుగా మారాయి.

టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఫెర్రోమాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మిశ్రమం

20వ శతాబ్దం చివరలో, ప్రపంచ సాంకేతిక విప్లవం యొక్క నిరంతర లోతుతో, కొత్త అరుదైన ఎర్త్ అప్లికేషన్ మెటీరియల్స్ వేగంగా ఉద్భవించాయి. 1984లో, అయోవా స్టేట్ యూనివర్శిటీ, US డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీ యొక్క అమెస్ లాబొరేటరీ మరియు US నేవీ సర్ఫేస్ వెపన్స్ రీసెర్చ్ సెంటర్ (దీని నుండి తరువాత స్థాపించబడిన ఎడ్జ్ టెక్నాలజీ కార్పొరేషన్ (ET REMA) యొక్క ప్రధాన సిబ్బంది వచ్చారు) కొత్త అరుదైన అభివృద్ధి కోసం సహకరించారు. ఎర్త్ ఇంటెలిజెంట్ మెటీరియల్, అవి టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఫెర్రో మాగ్నెటిక్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మెటీరియల్. ఈ కొత్త మేధో పదార్థం విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా త్వరగా మార్చే అద్భుతమైన లక్షణాలను కలిగి ఉంది. ఈ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మెటీరియల్‌తో తయారు చేయబడిన నీటి అడుగున మరియు ఎలక్ట్రో-అకౌస్టిక్ ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లు నావికా పరికరాలు, చమురు బావిని గుర్తించే స్పీకర్లు, శబ్దం మరియు కంపన నియంత్రణ వ్యవస్థలు మరియు సముద్ర అన్వేషణ మరియు భూగర్భ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లలో విజయవంతంగా కాన్ఫిగర్ చేయబడ్డాయి. అందువల్ల, టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మెటీరియల్ జన్మించిన వెంటనే, ఇది ప్రపంచవ్యాప్తంగా పారిశ్రామిక దేశాల నుండి విస్తృత దృష్టిని పొందింది. యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లోని ఎడ్జ్ టెక్నాలజీస్ 1989లో టెర్బియం డిస్‌ప్రోసియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మెటీరియల్‌లను ఉత్పత్తి చేయడం ప్రారంభించింది మరియు వాటికి టెర్ఫెనాల్ డి అని పేరు పెట్టింది. తదనంతరం, స్వీడన్, జపాన్, రష్యా, యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్ మరియు ఆస్ట్రేలియా కూడా టెర్బియం డిస్ప్రోసియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మెటీరియల్‌లను అభివృద్ధి చేశాయి.

యునైటెడ్ స్టేట్స్లో ఈ పదార్ధం యొక్క అభివృద్ధి చరిత్ర నుండి, పదార్థం యొక్క ఆవిష్కరణ మరియు దాని ప్రారంభ గుత్తాధిపత్య అనువర్తనాలు రెండూ నేరుగా సైనిక పరిశ్రమకు (నేవీ వంటివి) సంబంధించినవి. చైనా సైనిక మరియు రక్షణ విభాగాలు ఈ విషయంపై తమ అవగాహనను క్రమంగా బలోపేతం చేస్తున్నప్పటికీ. అయినప్పటికీ, చైనా యొక్క సమగ్ర జాతీయ బలాన్ని గణనీయంగా పెంపొందించడంతో, 21వ శతాబ్దపు సైనిక పోటీ వ్యూహాన్ని సాధించడం మరియు పరికరాల స్థాయిలను మెరుగుపరచడం కోసం డిమాండ్ ఖచ్చితంగా చాలా అత్యవసరం. అందువల్ల, సైనిక మరియు జాతీయ రక్షణ విభాగాలచే టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మెటీరియల్‌లను విస్తృతంగా ఉపయోగించడం చారిత్రక అవసరం.

సంక్షిప్తంగా, అనేక అద్భుతమైన లక్షణాలుటెర్బియంఅనేక ఫంక్షనల్ మెటీరియల్స్‌లో ఇది ఒక అనివార్య సభ్యునిగా మరియు కొన్ని అప్లికేషన్ ఫీల్డ్‌లలో భర్తీ చేయలేని స్థానంగా మార్చండి. అయినప్పటికీ, టెర్బియం యొక్క అధిక ధర కారణంగా, ఉత్పత్తి ఖర్చులను తగ్గించడానికి టెర్బియం వినియోగాన్ని నివారించడం మరియు తగ్గించడం గురించి ప్రజలు అధ్యయనం చేస్తున్నారు. ఉదాహరణకు, అరుదైన ఎర్త్ మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ మెటీరియల్స్ కూడా వీలైనంత తక్కువ-ధర డైస్ప్రోసియం ఐరన్ కోబాల్ట్ లేదా గాడోలినియం టెర్బియం కోబాల్ట్‌ను ఉపయోగించాలి; తప్పనిసరిగా ఉపయోగించాల్సిన ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లో టెర్బియం యొక్క కంటెంట్‌ను తగ్గించడానికి ప్రయత్నించండి. టెర్బియం యొక్క విస్తృత వినియోగాన్ని నియంత్రించడంలో ధర ఒక ముఖ్యమైన అంశంగా మారింది. కానీ అనేక ఫంక్షనల్ పదార్థాలు అది లేకుండా చేయలేవు, కాబట్టి మేము "బ్లేడ్‌పై మంచి ఉక్కును ఉపయోగించడం" అనే సూత్రానికి కట్టుబడి ఉండాలి మరియు టెర్బియం వాడకాన్ని వీలైనంత వరకు సేవ్ చేయడానికి ప్రయత్నించాలి.