TerbiumBuinidh seo don roinn de thalamh trom tearc, le pailteas ìosal ann an rùsg na Talmhainn aig dìreach 1.1 ppm.Terbium ocsaida’ dèanamh suas nas lugha na 0.01% den iomlanachd talmhainn tearc. Fiù ‘s anns an t-seòrsa ian yttrium àrd mèinn talmhainn tearc leis an t-susbaint as àirde de terbium, chan eil an susbaint terbium a’ dèanamh suas ach 1.1-1.2% den iomlan.talamh tearc, a’ nochdadh gum buin e don roinn “uasal” detalamh tearceileamaidean. Airson còrr air 100 bliadhna bho chaidh terbium a lorg ann an 1843, tha a ghainnead agus a luach air casg a chuir air cleachdadh practaigeach airson ùine mhòr. Is ann dìreach anns na 30 bliadhna a dh’ fhalbh a tha sinterbiumair a thàlant sònraichte a nochdadh.
A 'faighinn a-mach Eachdraidh
Lorg an ceimigear Suaineach Carl Gustaf Mosander terbium ann an 1843.yttrium ogsaidagusY2O3. Yttriumair ainmeachadh air baile beag Itby san t-Suain. Mus do nochd teicneòlas iomlaid ion, cha robh terbium air a sgaradh anns a 'chruth fhìor.
Roinn Mossander an toiseachyttrium ogsaidann an tri earrannan, uile air an ainmeachadh air mianna :yttrium ogsaid, erbium ocsaid, agusterbium ocsaid. Terbium ocsaidair a dhèanamh suas de phàirt pinc bho thùs, air sgàth an eileamaid ris an canar a-niserbium. Erbium ocsaid(a 'gabhail a-steach an rud ris an can sinn terbium an-diugh) an toiseach na phàirt gun dath ann am fuasgladh. Thathas den bheachd gu bheil an ocsaid neo-sholabailte den eileamaid seo donn.
Nas fhaide air adhart bha e duilich do luchd-obrach a bhith a’ coimhead gun dath beag "erbium ocsaid“, ach chan urrainnear dearmad a dhèanamh air a’ phàirt pinc solubhail. Tha an deasbad mu dheidhinn a bhith annerbium ocsaidair nochdadh a-rithist. Anns an ùpraid, chaidh an t-ainm tùsail a thionndadh air ais agus chaidh iomlaid ainmean a chuir an sàs, agus mar sin chaidh am pàirt pinc ainmeachadh mu dheireadh mar fhuasgladh anns an robh erbium (anns an fhuasgladh, bha e pinc). Thathas a-nis a 'creidsinn gu bheil luchd-obrach a bhios a' cleachdadh sodium disulfide no potasium sulfate gus cerium dà-ogsaid a thoirt air falbhyttrium ogsaidtionndadh gun fhiostaterbiuma-steach do cerium anns a bheil precipitates. An-dràsta aithnichte mar 'terbium', dìreach mu 1% den dreach tùsailyttrium ogsaidan làthair, ach tha seo gu leòr airson dath buidhe aotrom a chuir guyttrium ogsaid. Mar sin,terbiumna phàirt àrd-sgoile anns an robh e an toiseach, agus tha e fo smachd a nàbaidhean dlùth,gadoliniumagusdysprosium.
Às deidh sin, uair sam bith eiletalamh tearcChaidh na h-eileamaidean a sgaradh bhon mheasgachadh seo, ge bith dè an ìre den ocsaid a bh 'ann, chaidh an t-ainm terbium a ghleidheadh gus mu dheireadh, chaidh an ocsaid dhonn deterbiumair fhaighinn ann an cruth fìor-ghlan. Cha do chleachd luchd-rannsachaidh san 19mh linn teicneòlas fluorescence ultraviolet gus nodules soilleir buidhe no uaine (III) fhaicinn, ga dhèanamh nas fhasa terbium aithneachadh ann am measgachadh cruaidh no fuasglaidhean.
Rèiteachadh dealain
Cruth eileagtronaigeach:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f9
An rèiteachadh eileagtronaigeach deterbiumtha [Xe] 6s24f9. Mar as trice, chan urrainnear ach trì eleactronan a thoirt air falbh mus fàs an cosgais niuclasach ro mhòr airson a bhith air a ionachadh tuilleadh. Ach, ann an cùis aterbium, an leth-lìonadhterbiuma’ ceadachadh tuilleadh ionization den cheathramh dealanan an làthair oxidant fìor làidir leithid gas fluorine.
Meatailt
Terbiumna mheatailt talmhainn tearc airgid geal le ductility, cruas, agus bog a ghabhas gearradh le sgian. Puing leaghaidh 1360 ℃, puing goil 3123 ℃, dùmhlachd 8229 4kg / m3. An coimeas ri eileamaidean lanthanide tràth, tha e an ìre mhath seasmhach san adhar. Tha an naoidheamh eileamaid de eileamaidean lanthanide, terbium, na mheatailt le uallach mòr a bhios ag ath-fhreagairt le uisge gus gas hydrogen a chruthachadh.
Ann an nàdar,terbiumcha deach a lorg a-riamh mar eileamaid an-asgaidh, an làthair ann an suimean beaga ann an gainmheach cerium thorium fosfair agus mèinn silicon beryllium yttrium.Terbiumco-chosmhail ri eileamaidean talmhainn tearc eile ann an gainmheach monazite, le susbaint terbium sa chumantas 0.03%. Tha stòran eile a’ toirt a-steach yttrium phosphate agus òr talmhainn tearc, a tha le chèile nam measgachadh de ocsaidean anns a bheil suas ri 1% terbium.
Iarrtas
Tha cleachdadh naterbiumTha a’ mhòr-chuid a’ toirt a-steach raointean àrdteicneòlais, a tha dian air teicneòlas agus pròiseactan adhartach eòlais, a bharrachd air pròiseactan le buannachdan eaconamach cudromach, le cothroman leasachaidh tarraingeach.
Am measg nam prìomh raointean tagraidh tha:
(1) Air a chleachdadh ann an cruth talmhainn tearc measgaichte. Mar eisimpleir, tha e air a chleachdadh mar todhar todhar tearc talmhainn agus cuir-ris biadhaidh airson àiteachas.
(2) Activator airson pùdar uaine ann an trì prìomh phùdar flùraiseach. Feumaidh stuthan optoelectronic ùr-nodha trì dathan bunaiteach de phosphors a chleachdadh, is e sin dearg, uaine is gorm, a dh'fhaodar a chleachdadh airson diofar dhathan a cho-chur. Agusterbiumna phàirt riatanach ann am mòran de phùdar flùraiseach uaine àrd-inbhe.
(3) Air a chleachdadh mar stuth stòraidh magneto optigeach. Chaidh filmichean tana alloy meatailt gluasaid terbium meatailt amorphous a chleachdadh gus diosgan magneto optigeach àrd-choileanadh a dhèanamh.
(4) Dèanamh glainne magneto optigeach. Tha glainne rothlach Faraday anns a bheil terbium na phrìomh stuth airson saothrachadh rotators, aonaranachd agus luchd-cuairteachaidh ann an teicneòlas laser.
(5) Tha leasachadh agus leasachadh terbium dysprosium ferromagnetostrictive alloy (TerFenol) air tagraidhean ùra fhosgladh airson terbium.
Airson àiteachas agus tuathanachas bheathaichean
Talamh tearcterbiumfaodaidh iad càileachd bàrr a leasachadh agus ìre foto-co-chur àrdachadh taobh a-staigh raon dùmhlachd sònraichte. Tha gnìomhachd bith-eòlasach àrd aig iom-fhilltean terbium, agus tha na toinntean ternary deterbium, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3-3H2O, deagh bhuaidh antibacterial agus bactericidal air Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, agus Escherichia coli, le feartan antibacterial farsaing-speactram. Tha sgrùdadh nan toinntean sin a’ toirt stiùireadh rannsachaidh ùr airson drogaichean bactericidal an latha an-diugh.
Air a chleachdadh ann an raon luminescence
Feumaidh stuthan optoelectronic ùr-nodha trì dathan bunaiteach de phosphors a chleachdadh, is e sin dearg, uaine is gorm, a dh'fhaodar a chleachdadh airson diofar dhathan a cho-chur. Agus tha terbium na phàirt riatanach ann am mòran de phùdar flùraiseach uaine àrd-inbhe. Ma tha breith pùdar flùraiseach dearg Tbh dath talmhainn tearc air an iarrtas a bhrosnachadhitriumaguseòrpa, an uairsin tha cleachdadh agus leasachadh terbium air a bhrosnachadh le pùdar flùraiseach uaine trì prìomh dath uaine airson lampaichean. Tràth anns na 1980n, dh’innlich Philips a’ chiad lampa flùraiseach sàbhalaidh lùtha san t-saoghal agus chuir e air adhart e gu sgiobalta air feadh na cruinne. Faodaidh Tb3+ ions solas uaine a chuir a-mach le tonn-tonn de 545nm, agus bidh cha mhòr a h-uile pùdar flùraiseach uaine talmhainn tearc a’ cleachdadhterbium, mar ghnìomhaiche.
Tha am pùdar flùraiseach uaine a chaidh a chleachdadh airson tiùban gath-gaoithe Tbh dath (CRTs) a-riamh air a bhith stèidhichte sa mhòr-chuid air sulfide sinc saor agus èifeachdach, ach chaidh pùdar terbium a chleachdadh a-riamh mar phùdar uaine Tbh dath ro-mheasaidh, leithid Y2SiO5: Tb3 +, Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, agus LaOBr: Tb3+. Le leasachadh telebhisean àrd-mhìneachaidh sgrion mòr (HDTV), thathas cuideachd a’ leasachadh pùdaran flùraiseach uaine àrd-choileanadh airson CRTn. Mar eisimpleir, chaidh pùdar fluorescent uaine tar-chinealach a leasachadh thall thairis, air a dhèanamh suas de Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+, agus Y2SiO5: Tb3+, aig a bheil èifeachdas luminescence sàr-mhath aig dùmhlachd sruth àrd.
Is e am pùdar fluorescent X-ray traidiseanta calcium tungstate. Anns na 1970n agus 1980n, chaidh pùdar flùraiseach talmhainn tearc a leasachadh airson scrionaichean mothachaidh, leithidterbium, lanthanum sulfide oxide gnìomhaichte, lanthanum bromide oxide gnìomhaichte terbium (airson scrionaichean uaine), agus yttrium sulfide oxide gnìomhaichte terbium. An coimeas ri calcium tungstate, faodaidh pùdar flùraiseach talmhainn tearc ùine irradachaidh X-ray airson euslaintich a lughdachadh le 80%, fuasgladh fhilmichean X-ray a leasachadh, beatha phìoban X-ray a leudachadh, agus caitheamh lùtha a lughdachadh. Tha Terbium cuideachd air a chleachdadh mar ghnìomhaiche pùdar flùraiseach airson scrionaichean àrdachadh X-ray meidigeach, a dh’ fhaodadh àrdachadh mòr a thoirt air cugallachd tionndadh X-ray gu ìomhaighean optigeach, soilleireachd filmichean X-ray a leasachadh, agus lughdachadh mòr a thoirt air dòs nochdaidh X-ray. ghathan do chorp an duine (barrachd air 50%).
Terbiumair a chleachdadh cuideachd mar ghnìomhaiche anns an LED geal phosphor air a bhrosnachadh le solas gorm airson solais leth-chonnsair ùr. Faodar a chleachdadh gus fosfair criostail optigeach terbium alùmanum magneto a thoirt a-mach, a’ cleachdadh diodes lasachaidh solas gorm mar stòran solais excitation, agus tha an fluorescence gineadh air a mheasgachadh leis an t-solas excitation gus solas geal fìor-ghlan a thoirt gu buil.
Tha na stuthan electroluminescent air an dèanamh le terbium sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach pùdar fluorescent uaine sinc sulfide leterbiummar an activator. Fo irradiation ultraviolet, faodaidh iom-fhilltean organach de terbium fluorescence uaine làidir a chuir a-mach agus faodar a chleachdadh mar stuthan electroluminescent film tana. Ged a chaidh adhartas mòr a dhèanamh ann an sgrùdadh airtalamh tearcfilmichean tana electroluminescent iom-fhillte organach, tha beàrn sònraichte ann fhathast bho bhith practaigeach, agus tha rannsachadh air filmichean agus innealan tana electroluminescent iom-fhillte organach tearc fhathast domhainn.
Tha feartan fluorescence terbium cuideachd air an cleachdadh mar probes fluorescence. Chaidh an eadar-obrachadh eadar ofloxacin terbium (Tb3 +) iom-fhillte agus searbhag deoxyribonucleic (DNA) a sgrùdadh le bhith a’ cleachdadh speactra fluorescence agus in-ghabhail, leithid an probe fluorescence de ofloxacin terbium (Tb3 +). Sheall na co-dhùnaidhean gum faod an probe ofloxacin Tb3 + ceangal groove a chruthachadh le moileciuilean DNA, agus faodaidh searbhag deoxyribonucleic cur gu mòr ri fluorescence an t-siostam ofloxacin Tb3 +. 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 lasers agus innealan optigeach eile. Tha dà sheòrsa cumanta de stuthan magneto optigeach ann: criostalan magneto optigeach agus glainne magneto optigeach. Nam measg, tha buannachdan aig criostalan magneto-optigeach (leithid garnet iarann yttrium agus garnet terbium gallium) a thaobh tricead obrachaidh a ghabhas atharrachadh agus seasmhachd teirmeach àrd, ach tha iad daor agus duilich an dèanamh. A bharrachd air an sin, tha mòran de chriostalan magneto-optigeach le ceàrnan cuairteachaidh Faraday àrd ann an raon nan tonn goirid, a tha a’ cuingealachadh an cleachdadh. An coimeas ri criostalan magneto optigeach, tha buannachd aig glainne magneto optigeach airson tar-chuir àrd agus tha e furasta a dhèanamh na bhlocaichean mòra no snàithleach. Aig an àm seo, tha glainneachan magneto-optigeach le buaidh àrd Faraday gu ìre mhòr nan glainneachan doped ian talmhainn tearc.
Air a chleachdadh airson stuthan stòraidh magneto optigeach
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, le leasachadh luath air ioma-mheadhan agus fèin-ghluasad oifis, tha an t-iarrtas airson diosgan magnetach àrd-chomasach ùra air a bhith a 'dol am meud. Chaidh filmichean tana alloy meatailt gluasaid terbium meatailt amorphous a chleachdadh gus diosgan magneto optigeach àrd-choileanadh a dhèanamh. Nam measg, tha an coileanadh as fheàrr aig film tana alloy TbFeCo. Chaidh stuthan magneto-optigeach stèidhichte air terbium a thoirt a-mach air sgèile mhòr, agus tha diosc magneto-optigeach air an dèanamh bhuapa air an cleachdadh mar phàirtean stòraidh coimpiutair, le comas stòraidh air àrdachadh 10-15 tursan. Tha na buannachdan aca bho chomas mòr agus astar ruigsinneachd luath, agus faodar an glanadh 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 an stuth magneto-optigeach as cumanta anns na bannan faicsinneach agus faisg air infridhearg criostal singilte Terbium Gallium Garnet (TGG), a tha mar an stuth magneto-optigeach as fheàrr airson a bhith a’ dèanamh rotators agus aonaranachd Faraday.
Airson glainne magneto optigeach
Tha deagh fhollaiseachd agus isotropy aig glainne Faraday magneto anns na roinnean faicsinneach agus fo-dhearg, agus faodaidh iad diofar chumaidhean iom-fhillte a chruthachadh. Tha e furasta toraidhean mòra a thoirt gu buil agus faodar a tharraing a-steach do snàithleach optigeach. Mar sin, tha dùilean tagraidh farsaing aige ann an innealan magneto optigeach leithid aonaranachd magneto optigeach, modulators magneto optigeach, agus mothachairean gnàthach fibre optic. Mar thoradh air an àm mhòr magnetach agus an co-èifeachd sùghaidh beag anns an raon fhaicsinneach agus fo-dhearg, tha ions Tb3 + air fàs gu bhith nan ianan talmhainn tearc ann an glainneachan magneto optigeach.
Terbium dysprosium ferromagnenetostrictive alloy
Aig deireadh an 20mh linn, le doimhneachd leantainneach de ar-a-mach teicneòlasach an t-saoghail, bha stuthan tagraidh talmhainn tearc ùra a 'nochdadh gu luath. Ann an 1984, cho-obraich Oilthigh Stàite Iowa, Saotharlann Ames ann an Roinn Cumhachd na SA, agus Ionad Sgrùdaidh Armachd Uachdar Cabhlach na SA (às an tàinig prìomh luchd-obrach an Edge Technology Corporation (ET REMA) a chaidh a stèidheachadh nas fhaide air adhart) gus inneal tearc ùr a leasachadh. stuth tuigseach talmhainn, is e sin stuth terbium dysprosium ferromagnetic magnetostrictive. Tha feartan sàr-mhath aig an stuth tùrail ùr seo ann a bhith ag atharrachadh lùth dealain gu lùth meacanaigeach. Tha na transducers fon uisge agus electro-fuaimneach a chaidh a dhèanamh den stuth magnetostrictive mòr seo air an rèiteachadh gu soirbheachail ann an uidheamachd cabhlaich, luchd-labhairt lorg tobar ola, siostaman smachd fuaim is crith, agus sgrùdadh cuan agus siostaman conaltraidh fon talamh. Mar sin, cho luath ‘s a rugadh an stuth magnetostrictive mòr iarann terbium dysprosium, fhuair e mòran aire bho dhùthchannan tionnsgalach air feadh an t-saoghail. Thòisich Edge Technologies anns na Stàitean Aonaichte a 'dèanamh stuthan magnetostrictive mòr-iarainn terbium dysprosium ann an 1989 agus thug iad Terfenol D. Mar sin, leasaich an t-Suain, Iapan, an Ruis, an Rìoghachd Aonaichte, agus Astràilia stuthan magnetostrictive mòr-iarainn terbium dysprosium.
Bho eachdraidh leasachadh an stuth seo anns na Stàitean Aonaichte, tha an dà chuid innleachd an stuth agus na tagraidhean monopolistic tràth aige ceangailte gu dìreach ri gnìomhachas an airm (leithid an nèibhidh). Ged a tha roinnean armachd agus dìon Shìona mean air mhean a 'neartachadh an tuigse mun stuth seo. Ach, le àrdachadh mòr air neart nàiseanta coileanta Shìona, bidh an t-iarrtas airson ro-innleachd farpaiseach armachd san 21mh linn a choileanadh agus ìrean uidheamachd a leasachadh gu cinnteach fìor èiginneach. Mar sin, bidh feum eachdraidheil air cleachdadh farsaing de stuthan magnetostrictive mòr iarann terbium dysprosium le roinnean dìon armachd agus nàiseanta.
Ann an ùine ghoirid, tha mòran fheartan sàr-mhath aigterbiumdèan e na bhall riatanach de dh’ iomadh stuth gnìomh agus suidheachadh nach gabh atharrachadh ann an cuid de raointean tagraidh. Ach, air sgàth prìs àrd terbium, tha daoine air a bhith a’ sgrùdadh mar as urrainn dhaibh cleachdadh terbium a sheachnadh agus a lughdachadh gus cosgaisean cinneasachaidh a lughdachadh. Mar eisimpleir, bu chòir stuthan magneto-optigeach talmhainn tearc a bhith a 'cleachdadh cosgais ìseal cuideachdiarann dysprosiumcobalt no gadolinium terbium cobalt cho mòr 'sa ghabhas; Feuch ri lùghdachadh a dhèanamh air susbaint terbium anns a 'phùdar flùraiseach uaine a dh'fheumar a chleachdadh. Tha prìs air a thighinn gu bhith na fheart cudromach a tha a’ cuingealachadh cleachdadh farsaing deterbium. Ach chan urrainn dha mòran stuthan gnìomh a dhèanamh às aonais, agus mar sin feumaidh sinn cumail ris a’ phrionnsapal “cleachdadh stàilinn math air an lann” agus feuchainn ri cleachdadh a shàbhaladh.terbiumcho mòr 's as urrainn.
Ùine puist: Dàmhair-25-2023