Terbiumເປັນຂອງປະເພດຫນັກແຜ່ນດິນຫາຍາກ, ມີຄວາມອຸດົມສົມບູນຕ່ໍາຢູ່ໃນເປືອກໂລກພຽງແຕ່ 1.1 ppm. Terbium oxide ກວມເອົາຫນ້ອຍກວ່າ 0.01% ຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກທັງຫມົດ. ແມ້ແຕ່ຢູ່ໃນປະເພດແຮ່ yttrium ion ສູງທີ່ຫາຍາກທີ່ມີເນື້ອໃນສູງສຸດຂອງ terbium, ເນື້ອໃນ terbium ພຽງແຕ່ກວມເອົາ 1.1-1.2% ຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກທັງຫມົດ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າມັນເປັນປະເພດ "ສູງສົ່ງ" ຂອງອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກຫາຍາກ. ສໍາລັບໃນໄລຍະ 100 ປີນັບຕັ້ງແຕ່ການຄົ້ນພົບຂອງ terbium ໃນປີ 1843, ການຂາດແຄນແລະມູນຄ່າຂອງມັນໄດ້ສະກັດກັ້ນການປະຕິບັດຕົວຈິງຂອງມັນເປັນເວລາດົນ. ມັນແມ່ນພຽງແຕ່ໃນ 30 ປີທີ່ຜ່ານມາເທົ່ານັ້ນທີ່ terbium ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສາມາດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ.
ການຄົ້ນພົບປະຫວັດສາດ
ນັກເຄມີສາດຊາວສະວີເດນ Carl Gustaf Mosander ຄົ້ນພົບ terbium ໃນປີ 1843. ລາວພົບເຫັນຄວາມບໍ່ສະອາດຢູ່ໃນYttrium(III) ຜຸພັງແລະY2O3. Yttrium ແມ່ນຕັ້ງຊື່ຕາມບ້ານ Ytterby ໃນສວີເດນ. ກ່ອນທີ່ຈະປະກົດຕົວຂອງເທກໂນໂລຍີການແລກປ່ຽນ ion, terbium ບໍ່ໄດ້ຖືກແຍກອອກໃນຮູບແບບທີ່ບໍລິສຸດຂອງມັນ.
Mosant ທໍາອິດແບ່ງ Yttrium (III) oxide ອອກເປັນສາມສ່ວນ, ທັງຫມົດທີ່ຕັ້ງຊື່ຕາມແຮ່: Yttrium (III) oxide,Erbium(III) ອົກຊີ, ແລະ terbium oxide. Terbium oxide ໃນເບື້ອງຕົ້ນປະກອບດ້ວຍສ່ວນສີບົວ, ເນື່ອງຈາກອົງປະກອບທີ່ຮູ້ຈັກເປັນ erbium. "Erbium(III) oxide" (ລວມທັງສິ່ງທີ່ພວກເຮົາເອີ້ນວ່າ terbium) ໃນເບື້ອງຕົ້ນແມ່ນສ່ວນທີ່ບໍ່ມີສີທີ່ສໍາຄັນໃນການແກ້ໄຂ. ຜຸພັງທີ່ບໍ່ລະລາຍຂອງອົງປະກອບນີ້ຖືວ່າເປັນສີນ້ໍາຕານ.
ຄົນງານຕໍ່ມາບໍ່ສາມາດສັງເກດເຫັນ "Erbium(III) oxide" ທີ່ບໍ່ມີສີນ້ອຍໆ, ແຕ່ສ່ວນສີບົວທີ່ລະລາຍບໍ່ສາມາດຖືກລະເລີຍ. ການໂຕ້ວາທີກ່ຽວກັບການມີຢູ່ຂອງ Erbium(III) oxide ເກີດຂຶ້ນເລື້ອຍໆ. ໃນຄວາມວຸ່ນວາຍ, ຊື່ຕົ້ນສະບັບຖືກປະຕິເສດແລະການແລກປ່ຽນຊື່ຖືກຕິດຢູ່, ດັ່ງນັ້ນສ່ວນສີບົວໄດ້ຖືກກ່າວເຖິງໃນທີ່ສຸດວ່າເປັນການແກ້ໄຂທີ່ມີ erbium (ໃນການແກ້ໄຂ, ມັນແມ່ນສີບົວ). ດຽວນີ້ເຊື່ອກັນວ່າຄົນງານທີ່ໃຊ້ sodium bisulfate ຫຼື Potassium sulfate ກິນCerium(IV) oxideອອກຈາກ Yttrium(III) oxide ແລະເຮັດໃຫ້ terbium ກາຍເປັນຕະກອນທີ່ມີ cerium ໂດຍບໍ່ໄດ້ຕັ້ງໃຈ. ພຽງແຕ່ປະມານ 1% ຂອງທາດອອກໄຊ Yttrium (III) ເດີມ, ປະຈຸບັນເອີ້ນວ່າ "terbium", ແມ່ນພຽງພໍທີ່ຈະສົ່ງສີເຫຼືອງອອກເປັນ Yttrium (III) oxide. ດັ່ງນັ້ນ, terbium ແມ່ນອົງປະກອບທີສອງທີ່ບັນຈຸມັນໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ແລະມັນຖືກຄວບຄຸມໂດຍປະເທດເພື່ອນບ້ານທັນທີ, gadolinium ແລະ dysprosium.
ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເມື່ອໃດກໍ່ຕາມອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກອື່ນໆໄດ້ຖືກແຍກອອກຈາກການປະສົມນີ້, ໂດຍບໍ່ຄໍານຶງເຖິງອັດຕາສ່ວນຂອງ oxide, ຊື່ຂອງ terbium ໄດ້ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ຈົນກ່ວາໃນທີ່ສຸດ, ຜຸພັງສີນ້ໍາຕານຂອງ terbium ໄດ້ຮັບໃນຮູບແບບບໍລິສຸດ. ນັກຄົ້ນຄວ້າໃນສະຕະວັດທີ 19 ບໍ່ໄດ້ໃຊ້ເທກໂນໂລຍີ fluorescence ultraviolet ເພື່ອສັງເກດການ nodules ສີເຫຼືອງຫຼືສີຂຽວສົດໃສ (III), ເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍຂຶ້ນສໍາລັບ terbium ທີ່ຈະໄດ້ຮັບການຮັບຮູ້ໃນປະສົມແຂງຫຼືການແກ້ໄຂ.
ການຕັ້ງຄ່າເອເລັກໂຕຣນິກ
ການຕັ້ງຄ່າເອເລັກໂຕຣນິກ:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f9
ການຕັ້ງຄ່າເອເລັກໂຕຣນິກຂອງ terbium ແມ່ນ [Xe] 6s24f9. ໂດຍປົກກະຕິ, ພຽງແຕ່ສາມເອເລັກໂຕຣນິກສາມາດຖືກໂຍກຍ້າຍອອກກ່ອນທີ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍນິວເຄລຍຈະກາຍເປັນຂະຫນາດໃຫຍ່ເກີນໄປທີ່ຈະເປັນ ionized ຕື່ມອີກ, ແຕ່ໃນກໍລະນີຂອງ terbium, semi-filled terbium ອະນຸຍາດໃຫ້ອິເລັກຕອນທີສີ່ຖືກ ionized ຕື່ມອີກໃນທີ່ປະທັບຂອງ oxidants ທີ່ເຂັ້ມແຂງຫຼາຍເຊັ່ນ: ອາຍແກັສ fluorine.
Terbium ເປັນໂລຫະທີ່ຫາຍາກໃນໂລກເງິນສີຂາວທີ່ມີ ductility, toughness, ແລະອ່ອນທີ່ສາມາດຕັດດ້ວຍມີດ. ຈຸດລະລາຍ 1360 ℃, ຈຸດຮ້ອນ 3123 ℃, ຄວາມຫນາແຫນ້ນ 8229 4kg / m3. ເມື່ອປຽບທຽບກັບ Lanthanide ຕົ້ນ, ມັນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຄົງທີ່ໃນອາກາດ. ໃນຖານະເປັນອົງປະກອບທີເກົ້າຂອງ Lanthanide, terbium ແມ່ນໂລຫະທີ່ມີໄຟຟ້າທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ມັນ reacts ກັບນ້ໍາເພື່ອສ້າງ hydrogen.
ໃນທໍາມະຊາດ, terbium ບໍ່ເຄີຍຖືກພົບເຫັນວ່າເປັນອົງປະກອບທີ່ບໍ່ເສຍຄ່າ, ຈໍານວນນ້ອຍໆທີ່ມີຢູ່ໃນດິນຊາຍ phosphocerium thorium ແລະ Gadolinite. Terbium ຢູ່ຮ່ວມກັນກັບອົງປະກອບຂອງໂລກທີ່ຫາຍາກອື່ນໆໃນດິນຊາຍ monazite, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມີເນື້ອໃນ 0.03%. ແຫຼ່ງອື່ນໆແມ່ນ Xenotime ແລະແຮ່ຄໍາຫາຍາກສີດໍາ, ທັງສອງແມ່ນປະສົມຂອງ oxides ແລະມີເຖິງ 1% terbium.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ terbium ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຂົງເຂດເຕັກໂນໂລຢີສູງ, ເຊິ່ງແມ່ນໂຄງການເຕັກໂນໂລຢີທີ່ເຂັ້ມງວດແລະຄວາມຮູ້ທີ່ເຂັ້ມງວດ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບໂຄງການທີ່ມີຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານເສດຖະກິດທີ່ສໍາຄັນ, ມີຄວາມສົດໃສດ້ານການພັດທະນາທີ່ດຶງດູດ.
ພື້ນທີ່ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຕົ້ນຕໍປະກອບມີ:
(1) ນໍາໃຊ້ໃນຮູບແບບຂອງດິນຫາຍາກປະສົມ. ຕົວຢ່າງ, ມັນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຝຸ່ນປະສົມຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກແລະສານເສີມອາຫານສໍາລັບການກະສິກໍາ.
(2) ຕົວກະຕຸ້ນສໍາລັບຝຸ່ນສີຂຽວໃນສາມຝຸ່ນ fluorescent ຕົ້ນຕໍ. ວັດສະດຸ optoelectronic ທີ່ທັນສະໄຫມຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການນໍາໃຊ້ສາມສີພື້ນຖານຂອງ phosphor, ຄືສີແດງ, ສີຂຽວ, ແລະສີຟ້າ, ເຊິ່ງສາມາດນໍາໃຊ້ເພື່ອສັງເຄາະສີຕ່າງໆ. ແລະ terbium ແມ່ນສ່ວນປະກອບທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນຜົງ fluorescent ສີຂຽວທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ.
(3) ໃຊ້ເປັນອຸປະກອນການເກັບຮັກສາ optical magneto. Amorphous metal terbium transition metal alloy ຮູບເງົາບາງໆໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດແຜ່ນ magneto-optical ປະສິດທິພາບສູງ.
(4) ການຜະລິດແກ້ວ magneto optical. Faraday rotatory glass ບັນຈຸ terbium ເປັນວັດສະດຸທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຜະລິດ rotators, isolators, ແລະ circulators ໃນເຕັກໂນໂລຊີ laser.
(5) ການພັດທະນາແລະການພັດທະນາຂອງ terbium dysprosium ferromagnetostrictive alloy (TerFenol) ໄດ້ເປີດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃຫມ່ສໍາລັບ terbium.
ສໍາລັບການກະສິກໍາແລະການລ້ຽງສັດ
Terbium ທີ່ຫາຍາກໃນແຜ່ນດິນໂລກສາມາດປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງພືດແລະເພີ່ມອັດຕາການສັງເຄາະແສງພາຍໃນຂອບເຂດຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ແນ່ນອນ. ສະລັບສັບຊ້ອນ Terbium ມີກິດຈະກໍາທາງຊີວະພາບສູງ. Ternary complexes ຂອງ terbium, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3 · 3H2O, ມີຜົນກະທົບຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍແລະເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ດີຕໍ່ Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis ແລະ Escherichia coli. ພວກເຂົາເຈົ້າມີສະເປກຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ການສຶກສາຂອງສະລັບສັບຊ້ອນດັ່ງກ່າວສະຫນອງທິດທາງການຄົ້ນຄວ້າໃຫມ່ສໍາລັບຢາຂ້າເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ທັນສະໄຫມ.
ໃຊ້ໃນພາກສະຫນາມຂອງ luminescence
ວັດສະດຸ optoelectronic ທີ່ທັນສະໄຫມຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການນໍາໃຊ້ສາມສີພື້ນຖານຂອງ phosphor, ຄືສີແດງ, ສີຂຽວ, ແລະສີຟ້າ, ເຊິ່ງສາມາດນໍາໃຊ້ເພື່ອສັງເຄາະສີຕ່າງໆ. ແລະ terbium ແມ່ນສ່ວນປະກອບທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນຜົງ fluorescent ສີຂຽວທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ. ຖ້າການເກີດຂອງໂທລະພາບສີທີ່ຫາຍາກໃນແຜ່ນດິນໂລກຝຸ່ນ fluorescent ສີແດງໄດ້ກະຕຸ້ນຄວາມຕ້ອງການຂອງ yttrium ແລະເອີຣົບ, ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແລະການພັດທະນາຂອງ terbium ໄດ້ຮັບການສົ່ງເສີມໂດຍແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກສາມຝຸ່ນ fluorescent ສີຂຽວຕົ້ນຕໍສໍາລັບໂຄມໄຟ. ໃນຕົ້ນຊຸມປີ 1980, Philips ໄດ້ປະດິດໂຄມໄຟ fluorescent ແບບປະຢັດພະລັງງານຂະໜາດກະທັດລັດໜ່ວຍທຳອິດຂອງໂລກ ແລະ ໄດ້ສົ່ງເສີມມັນໄປທົ່ວໂລກຢ່າງໄວວາ. Tb3+ ion ສາມາດປ່ອຍແສງສີຂຽວທີ່ມີຄວາມຍາວຄື່ນ 545nm, ແລະເກືອບທັງໝົດ phosphor ສີຂຽວຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກໃຊ້ terbium ເປັນຕົວກະຕຸ້ນ.
phosphor ສີຂຽວສໍາລັບສີ TV cathode ray tube (CRT) ໄດ້ສະເຫມີອີງໃສ່ zinc sulfide, ລາຄາຖືກແລະປະສິດທິພາບ, ແຕ່ຝຸ່ນ terbium ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ phosphor ສີຂຽວສໍາລັບ projection ສີ TV, ລວມທັງ Y2SiO5 ∶ Tb3+, Y3 (. Al, Ga) 5O12 ∶ Tb3+ ແລະ LaOBr ∶ Tb3+. ດ້ວຍການພັດທະນາໂທລະພາບຄວາມລະອຽດສູງ (HDTV), ຜົງ fluorescent ສີຂຽວທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສໍາລັບ CRTs ຍັງຖືກພັດທະນາ. ຕົວຢ່າງ, ຝຸ່ນ fluorescent ສີຂຽວປະສົມໄດ້ຖືກພັດທະນາຢູ່ຕ່າງປະເທດ, ປະກອບດ້ວຍ Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+, ແລະ Y2SiO5: Tb3+, ເຊິ່ງມີປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງທີ່ດີເລີດຢູ່ທີ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນສູງ.
ຜົງ fluorescent X-ray ແບບດັ້ງເດີມແມ່ນທາດການຊຽມ tungstate. ໃນຊຸມປີ 1970 ແລະ 1980, ຟອສຟໍຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກເພື່ອເພີ່ມທະວີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຫນ້າຈໍໄດ້ຖືກພັດທະນາ, ເຊັ່ນ: terbium activated sulfur Lanthanum oxide, terbium activated bromine Lanthanum oxide (ສໍາລັບຫນ້າຈໍສີຂຽວ), terbium activated sulfur Yttrium (III) oxide, ແລະອື່ນໆ. ຝຸ່ນ fluorescent ໂລກທີ່ຫາຍາກສາມາດຫຼຸດຜ່ອນເວລາຂອງ X-ray irradiation ສໍາລັບຄົນເຈັບໂດຍ 80%, ປັບປຸງຄວາມລະອຽດຂອງຮູບເງົາ X-ray, ຍືດອາຍຸຂອງທໍ່ X-ray, ແລະຫຼຸດຜ່ອນການບໍລິໂພກພະລັງງານ. Terbium ຍັງຖືກໃຊ້ເປັນຕົວກະຕຸ້ນຜົງ fluorescent ສໍາລັບຫນ້າຈໍການປັບປຸງ X-ray ທາງການແພດ, ເຊິ່ງສາມາດຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງການປ່ຽນ X-ray ເຂົ້າໄປໃນຮູບພາບ optical, ປັບປຸງຄວາມຊັດເຈນຂອງຮູບເງົາ X-ray, ແລະຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນປະລິມານການຮັບແສງຂອງ X-ray. ຮັງສີໄປສູ່ຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດ (ຫຼາຍກວ່າ 50%).
Terbium ຍັງຖືກໃຊ້ເປັນຕົວກະຕຸ້ນໃນ phosphor LED ສີຂາວທີ່ຕື່ນເຕັ້ນໂດຍແສງສະຫວ່າງສີຟ້າສໍາລັບການເຮັດໃຫ້ມີແສງ semiconductor ໃຫມ່. ມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດ terbium ອາລູມິນຽມ magneto optical phosphors ໄປເຊຍກັນ, ການນໍາໃຊ້ diodes emitting ແສງສະຫວ່າງສີຟ້າເປັນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ຕື່ນເຕັ້ນ, ແລະ fluorescence ທີ່ຜະລິດໄດ້ຖືກປະສົມກັບແສງ excitation ເພື່ອຜະລິດແສງສີຂາວບໍລິສຸດ.
ວັດສະດຸ electroluminescent ທີ່ເຮັດດ້ວຍ terbium ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍສັງກະສີ sulfide phosphor ສີຂຽວທີ່ມີ terbium ເປັນຕົວກະຕຸ້ນ. ພາຍໃຕ້ການ irradiation ultraviolet, ສະລັບສັບຊ້ອນອິນຊີຂອງ terbium ສາມາດປ່ອຍ fluorescence ສີຂຽວທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະສາມາດນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ electroluminescent ຮູບເງົາບາງ. ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມຄືບຫນ້າທີ່ສໍາຄັນໄດ້ຖືກດໍາເນີນໃນການສຶກສາຂອງແຜ່ນບາງ electroluminescent ທີ່ຫາຍາກຂອງແຜ່ນດິນໂລກ, ຍັງມີຊ່ອງຫວ່າງທີ່ແນ່ນອນຈາກການປະຕິບັດ, ແລະການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບຮູບເງົາບາງໆ electroluminescent ອິນຊີຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກແລະອຸປະກອນຍັງຢູ່ໃນຄວາມເລິກ.
ຄຸນລັກສະນະ fluorescence ຂອງ terbium ຍັງຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ fluorescence probes. ຕົວຢ່າງ, Ofloxacin terbium (Tb3+) fluorescence probe ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສຶກສາການພົວພັນລະຫວ່າງ Ofloxacin terbium (Tb3+) ສະລັບສັບຊ້ອນແລະ DNA (DNA) ໂດຍ fluorescence spectrum ແລະ spectrum ການດູດຊຶມ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ Ofloxacin Tb3+ probe ສາມາດສ້າງເປັນຮ່ອງການຜູກມັດ, DNA molecules. ແລະ DNA ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍສາມາດເສີມຂະຫຍາຍ fluorescence ຂອງ ລະບົບ Ofloxacin Tb3+. ອີງຕາມການປ່ຽນແປງນີ້, DNA ສາມາດຖືກກໍານົດ.
ສໍາລັບວັດສະດຸ optical magneto
ວັດສະດຸທີ່ມີຜົນກະທົບ Faraday, ຊຶ່ງເອີ້ນກັນວ່າວັດສະດຸ magneto-optical, ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນ lasers ແລະອຸປະກອນ optical ອື່ນໆ. ມີສອງປະເພດທົ່ວໄປຂອງອຸປະກອນ optical magneto: ໄປເຊຍກັນ optical magneto ແລະແກ້ວ magneto optical. ໃນບັນດາພວກມັນ, ແກ້ວ magneto-optical (ເຊັ່ນ: Yttrium iron garnet ແລະ terbium gallium garnet) ມີຄວາມໄດ້ປຽບຂອງຄວາມຖີ່ຂອງການດໍາເນີນງານທີ່ສາມາດປັບໄດ້ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນສູງ, ແຕ່ພວກມັນມີລາຄາແພງແລະຍາກທີ່ຈະຜະລິດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຫຼາຍແກ້ວ magneto-optical ທີ່ມີມຸມຫມຸນ Faraday ສູງມີການດູດຊຶມສູງໃນລະດັບຄື້ນສັ້ນ, ເຊິ່ງຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຂອງມັນ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບແກ້ວ optical magneto, ແກ້ວ magneto optical ມີປະໂຍດຂອງການຖ່າຍທອດສູງແລະງ່າຍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເປັນຕັນຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼືເສັ້ນໃຍ. ໃນປະຈຸບັນ, ແວ່ນຕາ magneto-optical ທີ່ມີຜົນກະທົບ Faraday ສູງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນແວ່ນຕາ ion doped ໂລກທີ່ຫາຍາກ.
ໃຊ້ສໍາລັບອຸປະກອນການເກັບຮັກສາ optical magneto
ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງມັນຕິມີເດຍແລະອັດຕະໂນມັດຫ້ອງການ, ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບແຜ່ນແມ່ເຫຼັກທີ່ມີຄວາມຈຸສູງໃຫມ່ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນ. ຮູບເງົາໂລຫະປະສົມໂລຫະປະສົມອາໂມໂຟສ terbium transition ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດແຜ່ນ magneto-optical ປະສິດທິພາບສູງ. ໃນບັນດາພວກມັນ, ຮູບເງົາບາງໆຂອງໂລຫະປະສົມ TbFeCo ມີການປະຕິບັດທີ່ດີທີ່ສຸດ. ວັດສະດຸ magneto-optical ໂດຍອີງໃສ່ Terbium ໄດ້ຖືກຜະລິດໃນຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະແຜ່ນ magneto-optical ທີ່ຜະລິດຈາກພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນສ່ວນປະກອບການເກັບຮັກສາຄອມພິວເຕີ, ຄວາມສາມາດໃນການເກັບຮັກສາເພີ່ມຂຶ້ນ 10-15 ເທົ່າ. ພວກເຂົາມີຄວາມໄດ້ປຽບຂອງຄວາມອາດສາມາດຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຄວາມໄວໃນການເຂົ້າເຖິງໄວ, ແລະສາມາດເຊັດແລະເຄືອບຫຼາຍສິບພັນຄັ້ງໃນເວລາທີ່ໃຊ້ສໍາລັບແຜ່ນ optical ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງ. ພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນອຸປະກອນທີ່ສໍາຄັນໃນເຕັກໂນໂລຊີການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນຂ່າວສານເອເລັກໂຕຣນິກ. ອຸປະກອນການ magneto-optical ທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດໃນແຖບທີ່ເບິ່ງເຫັນແລະໃກ້ກັບອິນຟາເລດແມ່ນແກ້ວຕາຫນ່າງດຽວ Terbium Gallium Garnet (TGG), ເຊິ່ງເປັນວັດສະດຸ magneto-optical ທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບການເຮັດ Faraday rotators ແລະ isolators.
ສໍາລັບແກ້ວ optical magneto
Faraday magneto optical glass ມີຄວາມໂປ່ງໃສທີ່ດີແລະ isotropy ໃນເຂດທີ່ເບິ່ງເຫັນແລະ infrared, ແລະສາມາດປະກອບເປັນຮູບຮ່າງສະລັບສັບຊ້ອນຕ່າງໆ. ມັນງ່າຍທີ່ຈະຜະລິດຜະລິດຕະພັນຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະສາມາດແຕ້ມເຂົ້າໄປໃນເສັ້ນໄຍ optical. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນມີຄວາມສົດໃສດ້ານການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸປະກອນ optical magneto ເຊັ່ນ: magneto optical isolators, magneto optical modulators, ແລະເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງໃນປະຈຸບັນ. ເນື່ອງຈາກປັດຈຸບັນແມ່ເຫຼັກຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຄ່າສໍາປະສິດການດູດຊຶມຂະຫນາດນ້ອຍໃນລະດັບທີ່ເບິ່ງເຫັນແລະອິນຟາເລດ, Tb3+ ions ໄດ້ກາຍເປັນ ions ທີ່ຫາຍາກທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນແວ່ນຕາ magneto optical.
Terbium dysprosium ferromagnetostrictive ໂລຫະປະສົມ
ໃນຕອນທ້າຍຂອງສະຕະວັດທີ 20, ດ້ວຍການປະຕິວັດວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີຂອງໂລກທີ່ເລິກເຊິ່ງ, ວັດຖຸດິບໃຫມ່ທີ່ຫາຍາກໄດ້ເກີດຂື້ນຢ່າງໄວວາ. ໃນປີ 1984, ມະຫາວິທະຍາໄລລັດໄອໂອວາຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາ, ຫ້ອງທົດລອງ Ames ຂອງກະຊວງພະລັງງານຂອງສະຫະລັດອາເມຣິກາ ແລະ ສູນຄົ້ນຄວ້າອາວຸດພື້ນຜິວຂອງກອງທັບເຮືອສະຫະລັດ (ບຸກຄະລາກອນຫຼັກຂອງບໍລິສັດເຕັກໂນໂລຊີ Edge ຂອງອາເມລິກາ (ET REMA) ທີ່ໄດ້ສ້າງຕັ້ງຕໍ່ມາ) ມາຈາກ. ສູນກາງ) ໄດ້ຮ່ວມກັນພັດທະນາອຸປະກອນການ smart ໂລກທີ່ຫາຍາກໃຫມ່, ຄື terbium dysprosium ທາດເຫຼັກ magnetostrictive ຍັກໃຫຍ່ອຸປະກອນການ. ວັດສະດຸ Smart ໃຫມ່ນີ້ມີລັກສະນະທີ່ດີເລີດຂອງການປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າເປັນພະລັງງານກົນຈັກຢ່າງໄວວາ. ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານໃຕ້ນ້ຳ ແລະ ໄຟຟ້າສຽງທີ່ເຮັດດ້ວຍວັດສະດຸຂະໜາດໃຫຍ່ຂະໜາດໃຫຍ່ນີ້ໄດ້ຖືກປັບຕັ້ງສຳເລັດໃນອຸປະກອນກອງທັບເຮືອ, ລຳໂພງກວດຫານ້ຳມັນ, ລະບົບຄວບຄຸມສຽງລົບກວນ ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນ, ແລະລະບົບການສຳຫຼວດມະຫາສະໝຸດ ແລະ ລະບົບສື່ສານໃຕ້ດິນ. ດັ່ງນັ້ນ, ທັນທີທີ່ອຸປະກອນການ magnetostrictive ຍັກໃຫຍ່ຂອງທາດເຫຼັກ terbium dysprosium ເກີດມາ, ມັນໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈຢ່າງກວ້າງຂວາງຈາກບັນດາປະເທດອຸດສາຫະກໍາທົ່ວໂລກ. Edge Technologies ໃນສະຫະລັດໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນການຜະລິດວັດສະດຸ magnetostrictive terbium dysprosium ທາດເຫຼັກຍັກໃຫຍ່ໃນປີ 1989 ແລະຕັ້ງຊື່ພວກເຂົາວ່າ Terfenol D. ຕໍ່ມາ, ປະເທດສວີເດນ, ຍີ່ປຸ່ນ, ລັດເຊຍ, ສະຫະລາຊະອານາຈັກ, ແລະອົດສະຕາລີຍັງໄດ້ພັດທະນາວັດສະດຸ magnetostrictive terbium dysprosium.
ຈາກປະຫວັດສາດຂອງການພັດທະນາຂອງອຸປະກອນການນີ້ຢູ່ໃນສະຫະລັດ, ທັງ invention ຂອງອຸປະກອນການແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ monopolistic ຕົ້ນຂອງຕົນແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບອຸດສາຫະກໍາການທະຫານ (ເຊັ່ນ: ກອງທັບເຮືອ). ເຖິງແມ່ນວ່າກົມການທະຫານແລະປ້ອງກັນປະເທດຈີນພວມຄ່ອຍໆເສີມຂະຫຍາຍຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບເອກະສານນີ້. ແນວໃດກໍດີ, ພາຍຫຼັງອຳນາດແຫ່ງຊາດຮອບດ້ານຂອງຈີນໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການຂອງການປະຕິບັດຍຸດທະສາດການແຂ່ງຂັນດ້ານການທະຫານໃນສະຕະວັດທີ 21 ແລະການປັບປຸງລະດັບອຸປະກອນແມ່ນຈະຮີບດ່ວນຢ່າງແນ່ນອນ. ດັ່ງນັ້ນ, ການນໍາໃຊ້ຢ່າງແຜ່ຫຼາຍຂອງ terbium dysprosium ທາດເຫຼັກ magnetostrictive ຍັກໃຫຍ່ໂດຍພະແນກການທະຫານແລະປ້ອງກັນປະເທດແຫ່ງຊາດຈະເປັນຄວາມຈໍາເປັນປະຫວັດສາດ.
ໃນສັ້ນ, ຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດຫຼາຍຂອງ terbium ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອົງປະກອບທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ຂອງວັດສະດຸທີ່ເປັນປະໂຫຍດຫຼາຍແລະເປັນຕໍາແຫນ່ງທີ່ບໍ່ສາມາດທົດແທນໄດ້ໃນບາງຂົງເຂດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເນື່ອງຈາກລາຄາຂອງ terbium ສູງ, ປະຊາຊົນໄດ້ສຶກສາວິທີການຫຼີກເວັ້ນແລະຫຼຸດຜ່ອນການນໍາໃຊ້ terbium ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດ. ຕົວຢ່າງ, ວັດສະດຸ magneto-optical ທີ່ຫາຍາກຂອງໂລກກໍ່ຄວນໃຊ້ dysprosium iron cobalt ຫຼື gadolinium terbium cobalt ທີ່ມີລາຄາຖືກທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້; ພະຍາຍາມຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນຂອງ terbium ໃນຝຸ່ນ fluorescent ສີຂຽວທີ່ຕ້ອງໃຊ້. ລາຄາໄດ້ກາຍເປັນປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ຈໍາກັດການໃຊ້ terbium ຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ແຕ່ວັດສະດຸທີ່ເປັນປະໂຫຍດຫຼາຍບໍ່ສາມາດເຮັດໄດ້ໂດຍບໍ່ມີມັນ, ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາຕ້ອງຍຶດຫມັ້ນໃນຫຼັກການ "ໃຊ້ເຫຼັກກ້າທີ່ດີໃນແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື" ແລະພະຍາຍາມປະຫຍັດການໃຊ້ terbium ເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້.
ເວລາປະກາດ: ກໍລະກົດ-05-2023