TerbiumFè pati nan kategori a nan tè lou ra, ak yon abondans ki ba nan kwout Latè a nan sèlman 1.1 ppm.Oksid terbiumKont pou mwens pase 0.01% nan tè yo total ki ra. Menm nan kalite ion segondè ion lou minrè ki ra sou latè ki gen kontni ki pi wo nan terbium, kontni an terbium sèlman konte pou 1.1-1.2% nan total laLatè ra, ki endike ke li ki dwe nan "nòb" kategori a nanLatè raeleman. Pou plis pase 100 ane depi dekouvèt la nan terbium nan 1843, rate li yo ak valè yo te anpeche aplikasyon pratik li yo pou yon tan long. Li se sèlman nan 30 ane ki sot pase yo kiterbiumte montre talan inik li yo.
Dekouvri istwa
Swedish magazen Carl Gustaf Mosander dekouvri terbium nan 1843. Li te dekouvri enpurte li yo nanoksid yttriumakY2O3. Yttriumyo rele apre vilaj la nan Itby nan Sweden. Anvan aparisyon teknoloji echanj ion, terbium pa te izole nan fòm pi li yo.
Mossander premye divizeoksid yttriumNan twa pati, tout rele apre minre:oksid yttrium, oksid erbyomakoksid terbium. Oksid terbiumte orijinèlman konpoze de yon pati woz, akòz eleman an kounye a li te ye tankouerbium. Oksid erbyom(ki gen ladan sa nou kounye a rele terbium) te orijinèlman yon pati san koulè nan solisyon. Se oksid la solubl nan eleman sa a konsidere kòm mawon.
Travayè pita yo te jwenn li difisil yo obsève ti san koulè "oksid erbyom", Men, pati a soluble woz pa ka inyore. Deba a sou egzistans lan nanoksid erbyomte repete parèt. Nan dezòd la, yo te non orijinal la ranvèse ak echanj la nan non te kole, se konsa yo te pati a woz evantyèlman mansyone kòm yon solisyon ki gen erbium (nan solisyon an, li te woz). Li se kounye a kwè ke travayè ki sèvioksid yttriumenvolontè vireterbiumnan Seryòm ki gen presipite. Kounye a li te ye tankou 'terbium', sèlman apeprè 1% nan orijinal laoksid yttriumse prezan, men sa a se ase yo transmèt yon koulè jòn limyè aoksid yttrium. Se poutèt sa,terbiumse yon eleman segondè ki okòmansman ki genyen li, epi li se kontwole pa vwazen imedya li yo,gadolinyòmakdispozyòm.
Apre sa, chak fwa lòtLatè raEleman yo te separe de melanj sa a, kèlkeswa pwopòsyon an nan oksid la, yo te non an nan terbium kenbe jouk finalman, oksid la mawon nanterbiumte jwenn nan fòm pi. Chèchè nan 19yèm syèk la pa t 'itilize teknoloji fluoresans iltravyolèt yo obsève klere jòn oswa vèt nodul (III), fè li pi fasil pou terbium yo dwe rekonèt nan melanj solid oswa solisyon yo.
Konfigirasyon elèktron
Layout elektwonik:
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F9
Aranjman elektwonik la nanterbiumIS [XE] 6S24F9. Nòmalman, sèlman twa elektwon yo ka retire anvan chaj nikleyè a vin twò gwo pou yo ka ionized. Sepandan, nan ka a nanterbium, semi a plenterbiumPèmèt pou plis yonizasyon nan katriyèm elèktron la nan prezans yon oksidan trè fò tankou gaz fliyò.
Metal
Terbiumse yon ajan blan ki ra sou latè metal ak duktilite, severite, ak tendres ki ka koupe ak yon kouto. Pwen k ap fonn 1360 ℃, pwen bouyi 3123 ℃, dansite 8229 4kg/m3. Konpare ak eleman bonè lantanid, li se relativman ki estab nan lè a. Eleman nan nevyèm nan eleman lantanid, terbium, se yon metal trè chaje ki reyaji ak dlo yo fòme gaz idwojèn.
Nan lanati,terbiumpa janm te jwenn yo dwe yon eleman gratis, prezan nan ti kantite nan fosfò Seryòm sab Toryòm ak Silisyòm Beryllium Ore.Terbiumcoexists ak lòt eleman latè ki ra nan sab monazit, ak yon jeneralman 0.03% kontni terbium. Lòt sous gen ladan yo fosfat yttrium ak lò ki ra, tou de nan yo ki melanj nan oksid ki gen jiska 1% terbium.
Aplikasyon
Aplikasyon an nanterbiumSitou enplike nan gwo teknoloji jaden yo, ki se teknoloji entansif ak konesans entansif pwojè dènye kri, osi byen ke pwojè ak benefis enpòtan ekonomik, ak kandida devlopman atire.
Zòn aplikasyon prensipal yo enkli:
(1) itilize nan fòm lan nan tè melanje ra. Pou egzanp, li se itilize kòm yon ra Latè angrè konpoze ak aditif manje pou agrikilti.
(2) aktivatè pou poud vèt nan twa poud prensipal fliyoresan. Materyèl modèn optoelectronic mande pou yo sèvi ak twa koulè debaz nan fosfò, sètadi wouj, vèt, ak ble, ki ka itilize yo fè sentèz divès koulè. Akterbiumse yon eleman endispansab nan anpil-wo kalite vèt poud fliyoresan.
(3) itilize kòm yon materyèl depo mayetik optik. Amorphe metal terbium tranzisyon alyaj alyaj fim mens yo te itilize fabrike-wo pèfòmans mayo optik disk.
(4) Faktori Magneto Optical Glass. Faraday wotasyon vè ki gen terbium se yon materyèl kle pou manifakti rotators, izolatè, ak sikilatè nan teknoloji lazè.
(5) Devlopman ak devlopman nan terbium dispozyòm feromagnetostrictive alyaj (terfenol) te louvri moute aplikasyon pou nouvo pou terbium.
Pou agrikilti ak elvaj bèt
Latè raterbiumKa amelyore bon jan kalite a nan rekòt ak ogmante pousantaj la nan fotosentèz nan yon seri konsantrasyon sèten. Konplèks yo nan terbium gen gwo aktivite byolojik, ak konplèks yo ternary nanterbium, TB (ALA) 3benim (CLO4) 3-3H2O, gen bon efè anti-bakteri ak bakterisid sou Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, ak Escherichia coli, ak gwo-spectre pwopriyete anti-bakteri. Etid la nan konplèks sa yo bay yon nouvo direksyon rechèch pou dwòg bakterisid modèn.
Yo itilize nan jaden an nan luminesans
Materyèl modèn optoelectronic mande pou yo sèvi ak twa koulè debaz nan fosfò, sètadi wouj, vèt, ak ble, ki ka itilize yo fè sentèz divès koulè. Ak terbium se yon eleman endispansab nan anpil-wo kalite vèt poud fliyoresan. Si nesans la nan tè ki ra koulè televizyon wouj fliyoresan poud ankouraje demann lan pouyttriumakEopium, Lè sa a, aplikasyon an ak devlopman nan terbium yo te ankouraje pa latè ra twa prensipal koulè vèt poud fliyoresan pou lanp. Nan kòmansman ane 1980 yo, Philips envante premye nan mond lan kontra enfòmèl ant enèji-ekonomize lanp fliyoresan ak byen vit ankouraje li globalman. TB3+iyon ka emèt limyè vèt ak yon longèdonn nan 545nm, ak prèske tout ra latè vèt fliyoresan poud itilizeterbium, kòm yon aktivatè.
Poud vèt la fliyoresan yo itilize pou koulè TV katod ray ray (CRTs) te toujou sitou ki baze sou bon mache ak efikas SULFIDE zenk, men te poud terbium te toujou itilize kòm pwojeksyon koulè televizyon poud vèt, tankou Y2SIO5: TB3+, Y3 (Al, Ga) 5O12: TB3+, ak LAOBR: T: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBR: TBRA (AL, GA). Avèk devlopman nan gwo ekran televizyon definisyon-wo (HDTV), pèfòmans-wo poud fliyoresan vèt pou CRTs yo tou ke yo te devlope. Pou egzanp, yon ibrid poud fliyoresan vèt te devlope aletranje, ki gen ladan Y3 (Al, Ga) 5O12: TB3+, LAOCL: TB3+, ak Y2SIO5: TB3+, ki gen ekselan efikasite luminesans nan dansite segondè aktyèl.
Tradisyonèl X-ray fliyoresan poud lan se kalsyòm Tungstate. Nan ane 1970 yo ak ane 1980 yo, yo te devlope poud latè ki ra pou ekran sansibilizasyon yo te devlope, tankouterbium, aktive oksid sulfid lantan, terbium aktive oksid bromid lantan (pou ekran vèt), ak terbium aktive oksid sulfid yttrium. Konpare ak kalsyòm tungstate, ra sou latè fliyoresan poud ka diminye tan an nan X-ray iradyasyon pou pasyan pa 80%, amelyore rezolisyon an nan X-ray fim, pwolonje validite a nan X-ray tib, epi redwi konsomasyon enèji. Terbium se tou itilize kòm yon aktivatè poud fliyoresan pou medikal X-ray amelyorasyon ekran, ki ka anpil amelyore sansiblite a nan X-ray konvèsyon nan imaj optik, amelyore klè nan X-ray fim, ak anpil diminye dòz la ekspoze nan X-reyon nan kò imen an (pa plis pase 50%).
Terbiumse tou itilize kòm yon aktivatè nan blan ki ap dirije fosfò a eksite pa limyè ble pou nouvo ekleraj semi -conducteurs. Li kapab itilize yo pwodwi terbium aliminyòm mayeto optik fosfò kristal, lè l sèvi avèk ble limyè emitt
Materyèl yo electroluminescent te fè soti nan terbium sitou gen ladan zenk SULFIDE vèt poud fliyoresan akterbiumkòm aktivatè a. Anba iradyasyon iltravyolèt, konplèks òganik nan terbium ka emèt fò fluoresans vèt epi yo ka itilize kòm materyèl mens fim electroluminescent. Malgre ke yo te fè pwogrè siyifikatif nan etid la nanLatè raOrganic konplèks electroluminescent fim mens, gen toujou yon espas sèten nan pratik, ak rechèch sou ra latè òganik konplèks electroluminescent fim mens ak aparèy se toujou nan pwofondè.
Karakteristik sa yo fluoresans nan terbium yo tou itilize kòm sond fluoresans. Entèraksyon ki genyen ant konplèks terbium (Tb3+) konplèks ak deoxyribonucleic asid (ADN) te etidye lè l sèvi avèk fluoresans ak spèktr absòpsyon, tankou sondaj la fluoresans nan nan terbium nanloxacin (TB3+). Rezilta yo te montre ke ofloxacin TB3+sondaj la ka fòme yon Groove obligatwa ak molekil ADN, ak deoxyribonucleic asid ka siyifikativman amelyore fluoresans nan nan sistèm nan TB3+nan Ofloxacin. Baze sou chanjman sa a, ka asid deoxyribonucleic dwe detèmine.
Pou mayetik materyèl optik
Materyèl ki gen efè Faraday, ke yo rele tou materyèl mayetik-optik, yo lajman ki itilize nan lazer ak lòt aparèy optik. Gen de kalite komen nan mayetik materyèl optik: Magneto kristal optik ak mayetik vè optik. Pami yo, kristal mayeto-optik (tankou yttrium ganèt fè ak terbium galrium ganèt) gen avantaj ki genyen nan reglabl frekans opere ak segondè estabilite tèmik, men yo se chè ak difisil fabrike. Anplis de sa, anpil kristal mayeto-optik ak wo wotasyon segondè faraday gen gwo absòpsyon nan ranje a vag kout, ki limite itilize yo. Konpare ak kristal optik mayeto, mayo optik vè gen avantaj nan transmisyon segondè, epi li se fasil yo dwe te fè nan blòk gwo oswa fib. Kounye a, linèt mayeto-optik ak efè segondè Faraday yo se sitou ra linèt latè ion doped.
Itilize pou mayetik materyèl depo optik
Nan dènye ane yo, ak devlopman rapid nan miltimedya ak automatisation biwo, demann lan pou nouvo disk-wo kapasite disk te ogmante. Amorphe metal terbium tranzisyon alyaj alyaj fim mens yo te itilize fabrike-wo pèfòmans mayo optik disk. Pami yo, TBFeco alyaj fim nan mens gen pi bon pèfòmans lan. Terbium ki baze sou mayeto-optik materyèl yo te pwodwi sou yon echèl gwo, ak mayo-optik disk te fè nan men yo yo te itilize kòm konpozan depo òdinatè, ak kapasite depo ogmante pa 10-15 fwa. Yo gen avantaj ki genyen nan gwo kapasite ak vitès aksè vit, epi yo ka siye ak kouvwi dè dizèn de milye de fwa lè yo itilize pou gwo dansite disk optik. Yo se materyèl enpòtan nan teknoloji depo enfòmasyon elektwonik. Materyèl ki pi souvan itilize mayeto-optik nan bann vizib ak tou pre-enfrawouj yo se kristal sèl gallium Terbium (TGG) sèl, ki se pi bon materyèl la mayetik-optik pou fè faraday wotasyon ak izolatè.
Pou mayo optik vè
Faraday Magneto Optical Glass gen bon transparans ak izotropi nan rejyon yo vizib ak enfrawouj, epi yo ka fòme divès kalite fòm konplèks. Li fasil pou pwodwi pwodwi gwo gwosè epi yo ka trase nan fib optik. Se poutèt sa, li gen kandida aplikasyon gwo nan mayeto aparèy optik tankou mayetik izolatè optik, mayetik modulateur optik, ak fib optik detèktè aktyèl. Akòz gwo moman mayetik li yo ak koyefisyan absòpsyon ti nan ranje a vizib ak enfrawouj, iyon TB3+yo te vin souvan itilize iyon latè ki ra nan linèt mayetik optik.
Terbium dispozyòm feromagnetostrictive alyaj
Nan fen 20yèm syèk la, ak apwofondi a kontinyèl nan revolisyon an teknolojik mond, nouvo materyèl aplikasyon latè ra yo te rapidman émergentes. Nan lane 1984, Iowa State University, laboratwa Ames nan Depatman Enèji Etazini, ak US Marin Sifas Zam Rechèch Sant lan (ki soti nan ki pèsonèl prensipal la nan pita etabli Edge Teknoloji Corporation (ET Rema) te vin) kolabore yo devlope yon nouvo latè ki ra materyèl entèlijan, sètadi terbium dispozyòm ferromagnetic materyèl mayetik. Nouvo materyèl entèlijan sa a gen karakteristik ekselan nan byen vit konvèti enèji elektrik nan enèji mekanik. Transducteurs anba dlo ak elektwo-acoustic te fè nan materyèl sa a jeyan magnetostrictive yo te avèk siksè configuré nan ekipman naval, lwil oliv byen deteksyon moun kap pale, bri ak sistèm kontwòl Vibration, ak eksplorasyon lanmè ak sistèm kominikasyon anba tè. Se poutèt sa, le pli vit ke te terbium dysprosium fè jeyan materyèl la magnetostrictive fèt, li te resevwa atansyon toupatou soti nan peyi endistriyalize atravè mond lan. Teknoloji Edge nan Etazini yo te kòmanse pwodwi terbium dispozyòm fè materyèl jeyan jeyan nan lane 1989 e yo te rele yo terfenol D. Imedyatman, Syèd, Japon, Larisi, Wayòm Ini a, ak Ostrali tou devlope terbium dysprosium jeyan materyèl jeyan.
Soti nan istwa a nan devlopman nan materyèl sa a nan Etazini yo, tou de envansyon nan materyèl la ak aplikasyon pou bonè monopol li yo dirèkteman gen rapò ak endistri a militè (tankou Marin a). Malgre ke depatman militè ak defans Lachin nan yo piti piti ranfòse konpreyansyon yo nan materyèl sa a. Sepandan, ak amelyorasyon nan siyifikatif nan fòs nasyonal Comprehensive Lachin nan, demann lan pou reyalize yon 21yèm syèk estrateji konpetitif militè ak amelyore nivo ekipman yo pral definitivman dwe trè ijan. Se poutèt sa, itilize nan toupatou nan terbium dispozyòm fè materyèl jeyan jeyan pa depatman defans militè ak nasyonal yo pral yon nesesite istorik.
Nan ti bout tan, anpil pwopriyete yo ekselan nanterbiumFè li yon manm endispansab nan anpil materyèl fonksyonèl ak yon pozisyon iranplasabl nan kèk jaden aplikasyon. Sepandan, akòz pri a segondè nan terbium, moun ki te etidye ki jan pou fè pou evite epi minimize itilize nan terbium yo nan lòd yo diminye depans pwodiksyon an. Pou egzanp, ra latè mayetik-optik materyèl ta dwe tou itilize pri ki ba-Dysprosium fèCobalt oswa Gadolinium terbium cobalt kòm anpil ke posib; Eseye diminye kontni an nan terbium nan poud lan vèt fliyoresan ki dwe itilize. Pri te vin yon faktè enpòtan ki mete restriksyon sou itilizasyon an toupatou nanterbium. Men, anpil materyèl fonksyonèl pa ka fè san li, se konsa nou dwe konfòme yo ak prensip la nan "lè l sèvi avèk bon asye sou lam la" epi eseye sove itilize nanterbiumotan ke posib.
Post tan: Oct-25-2023