TerbiumEw di kategoriya erdên giran ên nadir de ye, ku di qalika Cîhanê de pirbûna wan kêm bi tenê 1,1 ppm ye.Terbium oxide0,01% ji tevahiya erdên kêm kêm hesab dike. Tewra di kanzaya erdî ya giran a bi îyona yttriumê ya bilind de ku naveroka terbiumê ya herî zêde heye jî, naveroka terbiumê tenê %1,1-1,2 ji tevahiyê pêk tîne.erda nadir, nîşan dide ku ew ji kategoriya "esilzade" yeerda nadirhêmanên. Zêdetirî 100 sal ji vedîtina terbiumê di 1843 de, kêmbûn û nirxa wê ji bo demek dirêj rê li ber sepana wê ya pratîkî girtiye. Tenê di van 30 salên borî de yeterbiumjêhatiya xwe ya bêhempa nîşan daye.
Vedîtina Dîrokê
Kîmyazanê swêdî Carl Gustaf Mosander di sala 1843an de terbium keşf kir.oksîdê îttriumêûY2O3. YttriumNavê gundê Itby yê Swêdê ye. Berî derketina teknolojiya pevguhertina îyonê, terbium di forma xweya paqij de nehat veqetandin.
Mossander yekem dabeş kirinoksîdê îttriumênav sê beşan, hemû bi navê ore:oksîdê îttriumê, oksîdê erbium, ûoksîdê terbium. Terbium oxidebi eslê xwe ji parçeyek pembe pêk dihat, ji ber hêmana ku nuha jê re tê zanînerbium. Erbium oxide(tevî ya ku em niha jê re dibêjin terbium) bi eslê xwe di çareseriyê de parçeyek bêreng bû. Oksîda vê hêmanê qehweyî tê hesibandin.
Dûv re karkeran zehmet dîtin ku çavdêriya piçûkên bêreng bikin "oksîdê erbium", lê beşa pembe ya çareserbûyî nayê paşguh kirin. Nîqaşa li ser hebûnaoksîdê erbiumgelek caran derketiye holê. Di kaosê de, navê orîjînal hate berevajîkirin û pevguhertina navan asê bû, ji ber vê yekê beşa pembe di dawiyê de wekî çareseriyek ku erbium tê de ye hate binav kirin (di çareseriyê de ew pembe bû). Naha tê bawer kirin ku karkerên ku sodyûm disulfide an sulfate potassium bikar tînin da ku dîoksîta cerium jioksîdê îttriumêbêhemdî zivirîterbiumnav seryûmê ku tê de rijandin. Niha wekî 'terbium', tenê nêzîkî 1% ya orîjînaloksîdê îttriumêheye, lê ev bes e ji bo veguheztina rengek zer a sivik jê reoksîdê îttriumê. Ji ber vê yekê,terbiumpêkhateyek duyemîn e ku di destpêkê de wê dihewîne, û ew ji hêla cîranên xwe yên nêzîk ve tê kontrol kirin,gadoliniumûdysprosium.
Paşê, her carê dinerda nadirhêmanên ji vê têkelê hatin veqetandin, bêyî ku li gorî rêjeya oksîdê, navê terbiumê bimîne heya ku di dawiyê de oksîda qehweyî yaterbiumdi forma paqij de hate wergirtin. Lekolînwanan di sedsala 19-an de teknolojiya fluorescence ya ultraviyole bikar neanîn da ku nodulên zer an kesk ên geş (III) bişopînin, ev yek hêsantir dike ku terbium di tevlihevî an çareseriyên hişk de were nas kirin.
Veavakirina Electron
Plansaziya elektronîkî:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f9
Rêzkirina elektronîkî yaterbiume [Xe] 6s24f9. Bi gelemperî, tenê sê elektron dikarin bêne rakirin berî ku barê nukleer pir mezin bibe ku bêtir ionîze bibe. Lêbelê, di rewşê deterbium, nîv dagirtîterbiumdi hebûna oksîdanek pir xurt wek gaza fluorînê de rê dide ionîzasyona bêtir a elektrona çaremîn.
Hesinî
TerbiumMetalek zemîn a zirav a zirav e ku bi nermî, hişk û nermî dikare bi kêrê were birîn. Xala helandinê 1360 ℃, xala kelandinê 3123 ℃, tîrêjê 8229 4 kg/m3. Li gorî hêmanên lanthanîd ên destpêkê, ew di hewayê de bi îstîqrar e. Hêmana nehemîn a hêmanên lantanîdê, terbium, metalek pir barkirî ye ku bi avê re reaksiyonê dike û gaza hîdrojenê çêdike.
Di xwezayê de,terbiumçu carî wekî hêmanek belaş nehatiye dîtin, ku di mîqdarên piçûk de di nav fosfora cerium torium sand û silicon beryllium yttrium ore de heye.Terbiumbi hêmanên din ên erdên nadir ên di qûma monazite de, bi gelemperî 0,03% naveroka terbiumê re heye. Çavkaniyên din fosfat yttrium û zêrê erdê hindik in, ku her du jî tevliheviyên oksîdê ne ku heya %1 terbium vedihewîne.
Bikaranînî
Serlêdana jiterbiumbi piranî qadên teknolojiyên bilind, ku projeyên pêşkeftî yên teknolojiyê zexm û zanîna zirav in, û her weha projeyên bi feydeyên aborî yên girîng, bi perspektîfên pêşkeftinê yên balkêş vedihewîne.
Qadên serîlêdanê yên sereke hene:
(1) Di forma erdên nadir ên tevlihev de tê bikar anîn. Mînakî, ew ji bo çandiniyê wekî zibilek hevedudanî ya erdê kêm û lêzêdekirina xwarinê tê bikar anîn.
(2) Aktîvator ji bo toza kesk di sê tozên fluorescentê yên bingehîn de. Materyalên optoelektronîkî yên nûjen hewce dike ku sê rengên bingehîn ên fosforan bikar bînin, ango sor, kesk û şîn, ku dikarin ji bo sentezkirina rengên cihêreng werin bikar anîn. Ûterbiumdi gelek tozên florescentê yên kesk ên bi kalîte de hêmanek domdar e.
(3) Wekî materyalek hilanîna optîkî ya magneto tê bikar anîn. Fîlmên zirav ên aligirê metalê yên veguheztina terbium amorf ji bo çêkirina dîskên magneto optîkî yên bi performansa bilind hatine bikar anîn.
(4) Çêkirina cama optîkî ya magneto. Cama zivirî ya Faraday ku terbium tê de heye ji bo çêkirina rotator, îzolator û gerîdokan di teknolojiya lazerê de materyalek bingehîn e.
(5) Pêşveçûn û pêşveçûna terbium dysprosium ferromagnetostrictive alloy (TerFenol) sepanên nû ji bo terbium vekiriye.
Ji bo çandinî û sewalkarî
Erdê hindikterbiumdikare qalîteya nebatan baştir bike û rêjeya fotosentezê di nav rêzek hûrgelê de zêde bike. Kompleksên terbium xwedî çalakiya biyolojîkî ya bilind, û kompleksên sêdar ên wan heneterbium, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3-3H2O, li ser Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, û Escherichia coli bandorên antîbakterî û bakterîsîdal ên baş hene, bi taybetmendiyên antîbakteriyal ên berfireh-spekter. Lêkolîna van kompleksan rêgezek lêkolînê ya nû ji bo dermanên bakterîsîd ên nûjen peyda dike.
Di warê luminescence de tê bikaranîn
Materyalên optoelektronîkî yên nûjen hewce dike ku sê rengên bingehîn ên fosforan bikar bînin, ango sor, kesk û şîn, ku dikarin ji bo sentezkirina rengên cihêreng werin bikar anîn. Û terbium di gelek tozên fluorescent ên kesk ên bi kalîte de hêmanek domdar e. Ger jidayikbûna TV-ya rengîn a erdê nadir toza sor a fluorescent daxwazê ji bo teşwîq kiriyeyttriumûeuropium, wê hingê serîlêdan û pêşkeftina terbiumê ji hêla erdê nadir ve sê rengê bingehîn toza floransent kesk ji bo lampanan ve hatî pêşve xistin. Di destpêka salên 1980-an de, Philips yekem lampa floransent-teserûfa enerjiyê ya kompakt a cîhanê îcad kir û zû ew li seranserê cîhanê belav kir. Tb3+ion dikarin ronahiya kesk bi dirêjahiya pêlê 545nm derxînin, û hema hema hemî tozên florescent kesk ên erdê yên kêm bikar tînin.terbium, wekî çalakvanek.
Toza fluoresent a kesk a ku ji bo lûleyên tîrêjê yên katodê yên TV-ya rengîn (CRT) tê bikar anîn her gav bi giranî li ser sulfîdê zinc erzan û bikêrhatî ye, lê toza terbium her gav wekî toza kesk a rengîn a TV-yê tê bikar anîn, wek Y2SiO5: Tb3+, Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, û LaOBr: Tb3+. Bi pêşkeftina televîzyona pênase bilind a ekrana mezin (HDTV), tozên floransent kesk ên bi performansa bilind ji bo CRT jî têne pêşve xistin. Mînakî, tozek floransê ya kesk a hîbrid li derveyî welat hatî pêşve xistin, ku ji Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+, û Y2SiO5: Tb3+ pêk tê, yên ku di dendika tîrêjê ya bilind de xwedan kargêriya ronahiyê ya hêja ne.
Toza floransent a kevneşopî ya tîrêjê ya X-ê tungstate kalsiyûm e. Di salên 1970-an û 1980-an de, tozên floransent ên erdê yên kêm ji bo ekranên hestyariyê hatin pêşve xistin, wek mînak.terbium, oksîdê sulfîdê lanthanumê aktîfkirî, oksîdê bromîdê lanthanumê yê aktîfkirî (ji bo ekranên kesk), û oksîdê sulfîdê yttriumê yê aktîfkirî yê terbium. Li gorî tûngstata kalsiyûmê, toza floransentê ya hindik a erdê dikare dema tîrêjkirina tîrêjê ya ji bo nexweşan 80% kêm bike, çareseriya fîlimên tîrêjê baştir bike, temenê tîrêjên X-ray dirêj bike, û xerckirina enerjiyê kêm bike. Terbium di heman demê de wekî çalakkerek toza fluorescentê ji bo ekranên zêdekirina tîrêjên X-ya bijîjkî jî tê bikar anîn, ku dikare hesasiyeta veguheztina tîrêjên X-ê di wêneyên optîkî de pir çêtir bike, zelaliya fîlimên tîrêjê baştir bike, û dozaja rontgenê pir kêm bike. tîrêjên laşê mirovan (ji% 50 zêdetir).
Terbiumdi heman demê de wekî çalakvanek di fosfora LED-a spî ya ku ji ronahiya şîn ve hatî heyecankirin ji bo ronahiya nîvconduktorê ya nû tê bikar anîn. Ew dikare ji bo hilberîna fosforên krîstal ên optîkî yên magneto aluminium a terbium were bikar anîn, bi karanîna dîodên ronahiya şîn wekî çavkaniyên ronahiya heyecanê bikar tîne, û fluorescence ku hatî hilberandin bi ronahiya heyecanê re tê tevlihev kirin da ku ronahiya spî ya paqij hilberîne.
Materyalên elektroluminescent ên ku ji terbiumê têne çêkirin bi giranî toza floransent kesk a zincê sulfîd heyeterbiumwekî çalakker. Di bin tîrêjên ultraviyole de, kompleksên organîk ên terbiumê dikarin fluoresansek kesk a bihêz derxînin û dikarin wekî materyalên elektroluminescent fîlima zirav werin bikar anîn. Tevî ku di lêkolînê de pêşveçûnek girîng çêbûyeerda nadirfîlimên tenik elektroluminîscentî yên tevlihev ên organîk, hîn jî valahiyek ji pratîkbûnê heye, û lêkolîn li ser fîlim û cîhazên tenik ên tevlihev ên elektroluminîscent ên organîk ên erda kêm hîn jî di kûrahiyê de ye.
Taybetmendiyên floransê yên terbium jî wekî sondayên fluorescence têne bikar anîn. Têkiliya di navbera kompleksa ofloxacin terbium (Tb3+) û asîda deoksîrîbonukleîk (DNA) de bi karanîna spektrayên fluorescence û vegirtinê, wek kêşeya fluorescence ya ofloxacin terbium (Tb3+) hate lêkolîn kirin. Encaman destnîşan kir ku sondaya ofloxacin Tb3+ dikare bi molekulên ADNyê ve girêkek çêbike, û asîda deoksîrîbonukleîk dikare bi girîngî fluorescence ya pergala ofloxacin Tb3+ zêde bike. Li ser bingeha vê guherînê, asîda deoksîrîbonukleîk dikare were destnîşankirin.
Ji bo materyalên optîkî yên magneto
Materyalên bi bandora Faraday, ku wekî materyalên magneto-optîkî jî têne zanîn, bi berfirehî di lazer û amûrên din ên optîkî de têne bikar anîn. Du celeb materyalên optîkî yên magneto yên hevpar hene: krîstalên optîkî yên magneto û camên optîkî yên magneto. Di nav wan de, krîstalên magneto-optîkî (wek garneta hesin yttrium û garneta terbium galium) xwedan avantajên frekansa xebitandinê ya birêkûpêk û aramiya germî ya bilind in, lê çêkirina wan biha û dijwar in. Digel vê yekê, gelek krîstalên magneto-optîkî yên bi goşeya zivirîna Faraday ya bilind di navbera pêla kurt de xwedan guheztinek bilind in, ku karanîna wan sînordar dike. Li gorî krîstalên optîkî yên magneto, cama optîkî ya magneto xwedan avantaja veguheztina bilind e û hêsan e ku meriv di blokên an fiberên mezin de were çêkirin. Heya nuha, qedehên magneto-optîkî yên bi bandora Faraday-a bilind bi giranî şûşeyên dopîkirî yên bi îyona erdê kêm in.
Ji bo materyalên hilanîna optîkî yên magneto tê bikar anîn
Di salên dawî de, bi pêşkeftina bilez a multimedia û otomasyona nivîsgehê re, daxwaziya dîskên magnetîkî yên nû yên kapasîteya bilind zêde dibe. Fîlmên zirav ên aligirê metalê yên veguheztina terbium amorf ji bo çêkirina dîskên magneto optîkî yên bi performansa bilind hatine bikar anîn. Di nav wan de, fîlima nazik a alloyek TbFeCo performansa çêtirîn heye. Materyalên magneto-optîkî yên bingehîn ên Terbium li ser astek mezin hatine hilberandin, û dîskên magneto-optîkî yên ku ji wan hatine çêkirin wekî hêmanên hilanîna komputerê têne bikar anîn, digel ku kapasîteya hilanînê 10-15 carî zêde bûye. Ew xwedî avantajên kapasîteya mezin û leza gihîştina bilez in, û dema ku ji bo dîskên optîkî yên bi tîrêjiya bilind têne bikar anîn dikarin bi deh hezaran carî werin paqijkirin û pêçandin. Ew di teknolojiya hilanîna agahdariya elektronîkî de materyalên girîng in. Materyalên magneto-optîkî yên ku herî zêde di bandên xuya û infrasor de têne bikar anîn yek krîstal Terbium Gallium Garnet (TGG) ye, ku ji bo çêkirina rotator û îzolatorên Faraday çêtirîn materyalê magneto-optîkî ye.
Ji bo cam optîk magneto
Cama optîkî ya Faraday magneto xwedan şefafî û îsotropîyek baş e li deverên xuya û infrasor, û dikare cûrbecûr celebên tevlihev çêbike. Hilberîna hilberên mezin-hêsan hêsan e û dikare di fîberên optîkî de were kişandin. Ji ber vê yekê, ew di cîhazên optîkî yên magneto de yên wekî îzolatorên optîkî yên magneto, modulatorên optîkî yên magneto, û senzorên niha yên fiber optîk de perspektîfên serîlêdanê yên berfireh hene. Ji ber dema xweya magnetîkî ya mezin û hevsengiya piçûk a vegirtinê ya di rêza dîtbar û infrasor de, Tb3+ionên bi gelemperî di qedehên optîkî yên magneto de bûne îyonên erdê yên kêm.
Terbium dysprosium ferromagnetostrictive alloy
Di dawiya sedsala 20-an de, bi kûrbûna domdar a şoreşa teknolojiyê ya cîhanê re, materyalên nû yên serîlêdana erdên kêm bi lez derketin holê. Di sala 1984-an de, Zanîngeha Dewleta Iowa, Laboratory Ames ya Wezareta Enerjiyê ya Dewletên Yekbûyî, û Navenda Lêkolînê ya Çekên Rûvî ya Deryayî ya Dewletên Yekbûyî (ji ku personelên sereke yên paşîn Pargîdaniya Teknolojiya Edge (ET REMA) hatî damezrandin) hevkarî kirin da ku nûvek nûjen pêşve bibin. maddeya aqilmend a erdê, ango materyalê magnetostrictive terbium dysprosium ferromagnetic. Ev materyalê nû ya jîr xwedan taybetmendiyên hêja ye ku zû enerjiya elektrîkê vediguheze enerjiya mekanîkî. Veguhezerên bin avê û elektro-akustîk ên ku ji vê materyalê magnetostrictive dêw hatine çêkirin bi serfirazî di alavên deryayî, axaftvanên tespîtkirina bîrên neftê, pergalên kontrolkirina deng û vibrasyonê, û pergalên ragihandinê yên keşfê yên deryayê û binê erdê de hatine mîheng kirin. Ji ber vê yekê, gava ku maddî magnetostrictive giant hesin terbium dysprosium ji dayik bû, ew bala berfireh ji welatên pîşesaziyê yên li çaraliyê cîhanê girt. Edge Technologies li Dewletên Yekbûyî di sala 1989-an de dest bi hilberandina madeyên magnetostrictive yên hesinî yên terbium dysprosium kir û navê wan kir Terfenol D. Dûv re, Swêd, Japonya, Rûsya, Keyaniya Yekbûyî û Avusturalya jî materyalên magnetostrictive giant hesinî yên terbium dysprosium pêş xistin.
Ji dîroka pêşkeftina vê materyalê li Dewletên Yekbûyî, hem dahênana materyalê û hem jî sepanên wê yên yekem ên yekdestdar rasterast bi pîşesaziya leşkerî ve girêdayî ne (wek behriye). Her çend beşên leşkerî û berevaniyê yên Chinaînê gav bi gav têgihîştina xwe ya vê materyalê xurt dikin. Lêbelê, digel pêşkeftina girîng a hêza neteweyî ya berfireh a Chinaînê, daxwaza bidestxistina stratejiyek pêşbaziya leşkerî ya sedsala 21-an û başkirina astên alavan dê bê guman pir bilez be. Ji ber vê yekê, karanîna berfireh a materyalên magnetostrictive giant hesin terbium dysprosium ji hêla beşên berevaniya leşkerî û neteweyî ve dê bibe hewcedariyek dîrokî.
Bi kurtasî, gelek taybetmendiyên hêja yênterbiumDi hin warên serîlêdanê de wê bikin endamek domdar a gelek materyalên fonksiyonel û pozîsyonek neguhêrbar. Lêbelê, ji ber buhabûna terbiyûmê, mirov lêkolîn dikin ka meriv çawa ji karanîna terbiumê dûr bixe û kêm bike da ku lêçûnên hilberînê kêm bike. Mînakî, pêdivî ye ku materyalên magneto-optîkî yên erdê yên kêm kêm lêçûn jî bikar bîninhesinê dîsprozyûmêkobalt an gadolinium terbium kobalt bi qasî ku pêkan e; Hewl bidin ku naveroka terbiumê di toza kesk a fluorescentê ya ku divê were bikar anîn de kêm bikin. Biha bûye faktorek girîng ku karanîna berbelav sînordar diketerbium. Lê gelek materyalên fonksiyonel nikarin bêyî wê bikin, ji ber vê yekê divê em bi prensîba "bikaranîna pola baş a li ser zikê" tevbigerin û hewl bidin ku karanîna xwe xilas bikin.terbiumbi qasî ku pêkan be.
Dema şandinê: Oct-25-2023