Terbiuma bhuineas don roinn de thalamh tearc throm, le pailteas ìosal ann an rùsg na Talmhainn aig dìreach 1.1 ppm.Ocsaid terbiuma’ dèanamh suas nas lugha na 0.01% den iomlan de chreathan tearc. Fiù ‘s anns a’ mhèinn chreathan tearc throm le ian yttrium àrd leis an t-susbaint terbium as àirde, chan eil an susbaint terbium a’ dèanamh suas ach 1.1-1.2% den iomlantalamh tearc, a’ comharrachadh gu bheil e a’ buntainn ris an roinn “uasal” detalamh tearceileamaidean. Airson còrr is 100 bliadhna bho chaidh terbium a lorg ann an 1843, tha a gainnead agus a luach air casg a chuir air a chleachdadh gu practaigeach airson ùine mhòr. Chan eil ann ach anns na 30 bliadhna a dh’ fhalbh a thaterbiumair a thàlant sònraichte a nochdadh.
A’ lorg eachdraidh
Lorg an ceimigear às an t-Suain, Carl Gustaf Mosander, terbium ann an 1843. Lorg e a neo-chunbhalachdan ann anogsaid itriamagusY2O3. Itriamair ainmeachadh às dèidh baile Itby san t-Suain. Mus tàinig teicneòlas iomlaid ian am follais, cha robh terbium air a sgaradh na chruth fìor-ghlan.
Roinn Mossander an toiseachogsaid itriamann an trì pàirtean, uile air an ainmeachadh às dèidh mèinnean:ogsaid itriam, ogsaid erbium, agusocsaid terbium. Ocsaid terbiumbha e air a dhèanamh suas an toiseach de phàirt pinc, air sgàth an eileamaid ris an canar a-niserbium. Ocsaid erbium(a’ gabhail a-steach na tha sinn a’ gairm terbium a-nis) na phàirt gun dath ann am fuasgladh an toiseach. Thathas den bheachd gu bheil ocsaid neo-sholuichte an eileamaid seo donn.
Fhuair luchd-obrach nas fhaide air adhart e duilich fhaicinn “beaga gun dath”ogsaid erbium“, ach chan urrainnear dearmad a dhèanamh air a’ phàirt pinc a tha so-sgaoilte. An deasbad mu bhith annogsaid erbiumair nochdadh a-rithist is a-rithist. Anns a’ chaos, chaidh an t-ainm tùsail a thionndadh air ais agus chaidh iomlaid ainmean a chumail, agus mar sin chaidh iomradh a thoirt air a’ phàirt pinc mu dheireadh mar fhuasgladh anns an robh erbium (anns an fhuasgladh, bha e pinc). Thathas a’ creidsinn a-nis gu bheil luchd-obrach a bhios a’ cleachdadh sodium disulfide no potassium sulfate gus dà-ogsaid cerium a thoirt air falbh bhoogsaid itriamtionndaidh gun fhiostaterbiuma-steach do cheiriam anns a bheil deigheagan. Ris an-dràsta aithnichte mar 'terbium', dìreach mu 1% den thùsogsaid itriaman làthair, ach tha seo gu leòr airson dath buidhe aotrom a thoirt seachadogsaid itriamMar sin,terbium'S e pàirt àrd-sgoile a bh' ann an toiseach, agus tha e fo smachd a nàbaidhean dìreach,gadoliniumagusdisprosium.
Às dèidh sin, ge bith cuin eiletalamh tearcchaidh eileamaidean a sgaradh bhon mheasgachadh seo, ge bith dè an co-mheas den ocsaid, chaidh ainm terbium a chumail gus mu dheireadh, an ocsaid dhonn deterbiumfhuaireadh e ann an cruth fìor-ghlan. Cha do chleachd luchd-rannsachaidh san 19mh linn teicneòlas fluorescence ultraviolet gus nodalan buidhe no uaine soilleir (III) fhaicinn, agus mar sin bha e nas fhasa terbium aithneachadh ann am measgachaidhean no fuasglaidhean cruaidh.
Rèiteachadh electron
Cruth dealanach:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f9
An rèiteachadh dealanach deterbium’S e [Xe] 6s²⁴f³ a th’ ann. Mar as trice, chan urrainnear ach trì dealanan a thoirt air falbh mus fàs an cosgais niùclasach ro mhòr airson a bhith air a h-ionachadh tuilleadh. Ach, a thaobhterbium, an leth-lìontaterbiuma’ ceadachadh tuilleadh ianachaidh den cheathramh eileagtron ann an làthair oxidant glè làidir leithid gas fluairine.
Meatailt
Terbium'S e meatailt talmhainn tearc geal airgid a th' ann le ductileachd, cruas, agus bogachd a ghabhas gearradh le sgian. Puing leaghaidh 1360 ℃, puing goil 3123 ℃, dùmhlachd 8229 4kg/m3. An coimeas ri eileamaidean lanthanide tràth, tha e caran seasmhach san adhar. 'S e meatailt le luchd àrd a th' anns an naoidheamh eileamaid de eileamaidean lanthanide, terbium, a bhios ag ath-fhreagairt le uisge gus gas haidridean a chruthachadh.
Ann an nàdar,terbiumcha deach a lorg a-riamh mar eileamaid shaor, an làthair ann an suimean beaga ann an gainmheach fosfarach cerium thorium agus mèinn silicon beryllium yttrium.Terbiuma’ fuireach còmhla ri eileamaidean talmhainn tearc eile ann an gainmheach monazite, le susbaint terbium de 0.03% san fharsaingeachd. Am measg stòran eile tha fosfáit yttrium agus òr talmhainn tearc, agus tha an dà chuid nan measgachadh de ocsaidean anns a bheil suas ri 1% terbium.
Iarrtas
An tagradh deterbiumsa mhòr-chuid a’ toirt a-steach raointean àrd-theicneòlais, a tha nan pròiseactan ùr-nodha dian air teicneòlas agus eòlas, a bharrachd air pròiseactan le buannachdan eaconamach mòra, le cothroman leasachaidh tarraingeach.
Am measg nam prìomh raointean tagraidh tha:
(1) Air a chleachdadh ann an cruth measgaichte de mìrean tearc. Mar eisimpleir, thathar ga chleachdadh mar thodhar measgaichte de mìrean tearc agus mar stuth-cuideachaidh biadhaidh airson àiteachais.
(2) Gnìomhaiche airson pùdar uaine ann an trì prìomh phùdaran fluaraiseach. Feumaidh stuthan optoelectronic an latha an-diugh trì prìomh dhathan fosfair a chleachdadh, is iad sin dearg, uaine, agus gorm, agus faodar an cleachdadh gus diofar dhathan a cho-chur. Agusterbiumna phàirt riatanach ann am mòran phùdarran fluaraiseach uaine àrd-inbhe.
(3) Air a chleachdadh mar stuth stòraidh magneto optigeach. Chaidh filmichean tana de alloy meatailt gluasaid terbium meatailt neo-chruthach a chleachdadh gus diosgan magneto optigeach àrd-choileanaidh a dhèanamh.
(4) A’ dèanamh glainne magneto-optaigeach. Tha glainne rothlach Faraday anns a bheil terbium na phrìomh stuth airson rothladairean, innealan-aonrachaidh, agus innealan-cuairteachaidh a dhèanamh ann an teicneòlas leusair.
(5) Tha leasachadh is leasachadh aloidh ferromagnetostrictive terbium dysprosium (TerFenol) air tagraidhean ùra fhosgladh airson terbium.
Airson àiteachas agus tuathanachas bheathaichean
Talamh tearcterbiumfaodaidh càileachd bhàrr a leasachadh agus ìre foto-co-chur a mheudachadh taobh a-staigh raon dùmhlachd sònraichte. Tha gnìomhachd bhitheòlasach àrd aig co-thàthaidhean terbium, agus tha co-thàthaidhean trì-fhillte deterbium, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3-3H2O, tha buaidhean math antibacterial agus bactericidal aca air Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, agus Escherichia coli, le feartan antibacterial speactram farsaing. Tha sgrùdadh nan co-thàthaidhean sin a’ toirt seachad stiùireadh rannsachaidh ùr airson drogaichean bactericidal an latha an-diugh.
Air a chleachdadh ann an raon an t-solais
Feumaidh stuthan optoelectronic an latha an-diugh trì prìomh dhathan fosfair a chleachdadh, is iad sin dearg, uaine, agus gorm, agus faodar an cleachdadh gus diofar dhathan a cho-chur ri chèile. Agus tha terbium na phàirt riatanach ann am mòran phùdaran fluorescent uaine àrd-inbhe. Ma tha breith pùdar fluorescent dearg Tbh dath talmhainn tearc air brosnachadh a thoirt don iarrtas airson...itriumagusEòrpa, an uairsin chaidh cleachdadh agus leasachadh terbium a bhrosnachadh le pùdar fluaraiseach uaine trì-dath bun-sgoile talmhainn tearc airson lampaichean. Tràth anns na 1980n, chruthaich Philips a’ chiad lampa fluaraiseach teann a shàbhaileas lùth san t-saoghal agus bhrosnaich iad e gu sgiobalta air feadh an t-saoghail. Faodaidh ianan Tb3+ solas uaine a sgaoileadh le tonn-fhaid de 545nm, agus bidh cha mhòr a h-uile pùdar fluaraiseach uaine talmhainn tearc a’ cleachdadhterbium, mar ghnìomhaiche.
Tha am pùdar fluorescent uaine a thathas a’ cleachdadh airson tiùban gathan catod (CRTn) Tbh dathte air a bhith stèidhichte sa mhòr-chuid air sulfaid sinc saor agus èifeachdach, ach tha pùdar terbium air a chleachdadh a-riamh mar phùdar uaine Tbh dathte ro-mheasaidh, leithid Y2SiO5: Tb3+, Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, agus LaOBr: Tb3+. Le leasachadh telebhisean àrd-mhìneachaidh sgrion mhòr (HDTV), tha pùdaran fluorescent uaine àrd-choileanaidh airson CRTn gan leasachadh cuideachd. Mar eisimpleir, chaidh pùdar fluorescent uaine measgaichte a leasachadh thall thairis, anns a bheil Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+, agus Y2SiO5: Tb3+, aig a bheil èifeachdas soilleasachd sàr-mhath aig dùmhlachd sruth àrd.
Is e tungstate calcium am pùdar fluaraiseach traidiseanta airson X-ghathannan. Anns na 1970an agus na 1980an, chaidh pùdar fluaraiseach talmhainn tearc a leasachadh airson scrionaichean mothachaidh, leithidterbium, ogsaid sulfaid lantanaum gnìomhaichte, ogsaid bromaid lantanaum gnìomhaichte le terbium (airson scrionaichean uaine), agus ogsaid sulfaid yttrium gnìomhaichte le terbium. An coimeas ri tungstate calcium, faodaidh pùdar fluaraiseach talmhainn tearc an ùine rèididheachd X-ghathan a lughdachadh airson euslaintich le 80%, rùn fhilmichean X-ghathan a leasachadh, fad-beatha thiùban X-ghathan a leudachadh, agus caitheamh lùtha a lughdachadh. Tha terbium cuideachd air a chleachdadh mar ghnìomhaiche pùdar fluaraiseach airson scrionaichean leasachaidh X-ghathan meidigeach, a dh’ fhaodas cugallachd tionndadh X-ghathan gu ìomhaighean optigeach a leasachadh gu mòr, soilleireachd fhilmichean X-ghathan a leasachadh, agus an dòs nochdaidh de X-ghathan don bhodhaig a lughdachadh gu mòr (barrachd air 50%).
TerbiumTha e cuideachd air a chleachdadh mar ghnìomhaiche ann am fosfair LED geal air a bhrosnachadh le solas gorm airson solais leth-chonnsachaidh ùr. Faodar a chleachdadh gus fosfair criostail optigeach magneto alùmanum terbium a dhèanamh, a’ cleachdadh diodes a’ leigeil a-mach solas gorm mar stòran solais brosnachaidh, agus tha am fluorescence a thèid a chruthachadh air a mheasgachadh leis an t-solas brosnachaidh gus solas geal fìor-ghlan a thoirt gu buil.
Tha na stuthan electroluminescent air an dèanamh à terbium sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach pùdar fluaraiseach uaine sinc sulfide leterbiummar an gnìomhaiche. Fo rèididheachd ultraviolet, faodaidh co-thàthaidhean organach de terbium fluorescence uaine làidir a leigeil a-mach agus faodar an cleachdadh mar stuthan electroluminescent film tana. Ged a chaidh adhartas mòr a dhèanamh ann an sgrùdadhtalamh tearcfilmichean tana electroluminescent iom-fhillte organach, tha beàrn sònraichte ann fhathast bho phractaigeachd, agus tha rannsachadh air filmichean agus innealan electroluminescent iom-fhillte organach talmhainn tearc fhathast ann an doimhneachd.
Bithear cuideachd a’ cleachdadh feartan fluorescence terbium mar probes fluorescence. Chaidh an eadar-obrachadh eadar co-thàthadh ofloxacin terbium (Tb3+) agus searbhag deoxyribonucleic (DNA) a sgrùdadh le bhith a’ cleachdadh speactra fluorescence agus glacaidh, leithid probe fluorescence ofloxacin terbium (Tb3+). Sheall na toraidhean gum faod probe ofloxacin Tb3+ ceangal groove a chruthachadh le moileciuilean DNA, agus gum faod searbhag deoxyribonucleic fluorescence siostam ofloxacin Tb3+ a neartachadh gu mòr. Stèidhichte air an atharrachadh seo, faodar searbhag deoxyribonucleic a dhearbhadh.
Airson stuthan magneto optigeach
Tha stuthan le buaidh Faraday, ris an canar cuideachd stuthan magneto-optigeach, air an cleachdadh gu farsaing ann an leusairean agus innealan optigeach eile. Tha dà sheòrsa cumanta de stuthan magneto-optigeach ann: criostalan magneto-optigeach agus glainne magneto-optigeach. Nam measg, tha buannachdan tricead obrachaidh atharrachail agus seasmhachd teirmeach àrd aig criostalan magneto-optigeach (leithid garnet iarainn yttrium agus garnet gallium terbium), ach tha iad daor agus duilich an dèanamh. A bharrachd air an sin, tha gabhail a-steach àrd aig mòran chriostalan magneto-optigeach le ceàrnan rothlaidh Faraday àrd anns an raon tonn goirid, a tha a’ cuingealachadh an cleachdadh. An coimeas ri criostalan magneto-optigeach, tha buannachd aig glainne magneto-optigeach le tar-chuir àrd agus tha e furasta a dhèanamh ann am blocaichean no snàithleanan mòra. An-dràsta, tha glainneachan magneto-optigeach le buaidh Faraday àrd sa mhòr-chuid nan glainneachan le dopadh ian talmhainn tearc.
Air a chleachdadh airson stuthan stòraidh magneto optigeach
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, le leasachadh luath ioma-mheadhain agus fèin-ghluasad oifis, tha an t-iarrtas airson diosgan magnetach àrd-chomasach ùra air a bhith a’ sìor fhàs. Chaidh filmichean tana meatailt gluasaid terbium meatailt neo-chruthach a chleachdadh gus diosgan magneto optigeach àrd-choileanaidh a dhèanamh. Nam measg, tha an coileanadh as fheàrr aig film tana alloy TbFeCo. Chaidh stuthan magneto-optigeach stèidhichte air terbium a dhèanamh air sgèile mhòr, agus thathas a’ cleachdadh diosgan magneto-optigeach air an dèanamh bhuapa mar phàirtean stòraidh coimpiutair, le comas stòraidh air a mheudachadh 10-15 uair. Tha na buannachdan aca a thaobh comas mòr agus astar ruigsinneachd luath, agus faodar an sguabadh agus an còmhdach deichean de mhìltean de thursan nuair a thèid an cleachdadh airson diosgan optigeach àrd-dùmhlachd. Tha iad nan stuthan cudromach ann an teicneòlas stòraidh fiosrachaidh dealanach. Is e criostal singilte Terbium Gallium Garnet (TGG) an stuth magneto-optigeach as cumanta a thathas a’ cleachdadh anns na còmhlain faicsinneach agus faisg air infridhearg, agus is e seo an stuth magneto-optigeach as fheàrr airson rothlaichean agus innealan-aonrachaidh Faraday a dhèanamh.
Airson glainne magneto optigeach
Tha follaiseachd agus isotropy math aig glainne optaigeach magneto Faraday anns na roinnean faicsinneach agus infridhearg, agus faodaidh e diofar chumaidhean iom-fhillte a chruthachadh. Tha e furasta toraidhean mòra a dhèanamh agus faodar a tharraing gu snàithleach optaigeach. Mar sin, tha cothroman tagraidh farsaing aige ann an innealan optaigeach magneto leithid dealanaich optaigeach magneto, moduladairean optaigeach magneto, agus mothachairean sruth snàithleach optaigeach. Air sgàth a mhionaid mhaighneatach mhòir agus a cho-èifeachd gabhail beag anns an raon faicsinneach agus infridhearg, tha ianan Tb3+ air a bhith nan ianan talmhainn tearc a thathas a’ cleachdadh gu cumanta ann an glainneachan optaigeach magneto.
Aloi ferromagnetostrictive dysprosium terbium
Aig deireadh an 20mh linn, leis an ar-a-mach teicneòlach cruinneil a’ dol am meud gu leantainneach, bha stuthan ùra airson cleachdadh talmhainn tearc a’ nochdadh gu luath. Ann an 1984, cho-obraich Oilthigh Stàite Iowa, Obair-lann Ames aig Roinn Lùtha nan SA, agus Ionad Rannsachaidh Armachd Uachdar Cabhlach nan SA (às an tàinig prìomh luchd-obrach Edge Technology Corporation (ET REMA) a chaidh a stèidheachadh nas fhaide air adhart) gus stuth ùr tuigseach talmhainn tearc a leasachadh, is e sin stuth magnetostrictive ferromagnetic terbium dysprosium. Tha feartan sàr-mhath aig an stuth ùr tuigseach seo ann a bhith ag atharrachadh lùth dealain gu lùth meacanaigeach gu luath. Chaidh na transducers fon uisge agus electro-acoustic air an dèanamh den stuth magnetostrictive mòr seo a rèiteachadh gu soirbheachail ann an uidheamachd cabhlaich, luchd-labhairt lorg tobraichean ola, siostaman smachd fuaim is crith, agus siostaman sgrùdaidh cuain agus conaltraidh fon talamh. Mar sin, cho luath ‘s a rugadh an stuth magnetostrictive mòr iarainn terbium dysprosium, fhuair e aire fharsaing bho dhùthchannan gnìomhachais air feadh an t-saoghail. Thòisich Edge Technologies anns na Stàitean Aonaichte a’ dèanamh stuthan magnetostrictive mòra iarainn terbium dysprosium ann an 1989 agus thug iad Terfenol D orra. Às dèidh sin, leasaich an t-Suain, Iapan, an Ruis, an Rìoghachd Aonaichte agus Astràilia stuthan magnetostrictive mòra iarainn terbium dysprosium cuideachd.
Bho eachdraidh leasachadh an stuth seo anns na Stàitean Aonaichte, tha an dà chuid innleachd an stuth agus a chleachdaidhean monopolistic tràth ceangailte gu dìreach ri gnìomhachas an airm (leithid a’ chabhlach). Ged a tha roinnean armailteach is dìon Shìona mean air mhean a’ neartachadh an tuigse air an stuth seo. Ach, leis an leasachadh mòr air neart nàiseanta coileanta Shìona, bidh an t-iarrtas airson ro-innleachd farpaiseach armailteach den 21mh linn a choileanadh agus ìrean uidheamachd a leasachadh gu cinnteach gu math èiginneach. Mar sin, bidh cleachdadh farsaing de stuthan magnetostrictive iarainn terbium dysprosium le roinnean armailteach is dìon nàiseanta na riatanas eachdraidheil.
Ann an ùine ghoirid, na mòran fheartan sàr-mhath a th’ aigterbiumga dhèanamh na bhall riatanach de dh’ iomadh stuth gnìomhach agus na àite do-sheachanta ann an cuid de raointean tagraidh. Ach, air sgàth prìs àrd terbium, tha daoine air a bhith a’ sgrùdadh mar a sheachnas agus a lughdaicheas iad cleachdadh terbium gus cosgaisean cinneasachaidh a lughdachadh. Mar eisimpleir, bu chòir stuthan magneto-optigeach talmhainn tearc a chleachdadh cuideachd aig prìs ìseal.iarann disprosiumcobalt no gadolinium terbium cobalt cho mòr 's as urrainn dhut; Feuch ri susbaint terbium a lughdachadh anns a’ phùdar uaine fluaraiseach a dh’ fheumar a chleachdadh. Tha prìs air a bhith na fheart cudromach a tha a’ cuingealachadh cleachdadh farsaing deterbiumAch chan urrainn dha mòran stuthan gnìomhach a bhith às aonais, agus mar sin feumaidh sinn cumail ris a’ phrionnsabal “stàilinn mhath a chleachdadh air an lann” agus feuchainn ri cleachdadh a shàbhaladh.terbiumcho mòr 's as urrainn.
Àm puist: 25 Dàmhair 2023