Iterbio: atomnumero 70, atompezo 173,04, elemento nomo derivita de ĝia eltrovloko. La enhavo deiterbioen la ŝelo estas 0,000266%, ĉefe ĉeestas en fosforito kaj nigra maloftaj oraj kuŝejoj, dum la enhavo en monazito estas 0,03%, kun 7 naturaj izotopoj.
Malkovrante Historion
Malkovrita de: Marinak
Tempo: 1878
Loko: Svislando
En 1878, svisaj kemiistoj Jean Charles kaj G Marignac malkovris novan rarateran elementon en "erbio". En 1907, Ulban kaj Weils substrekis ke Marignac apartigis miksaĵon de luteciooksido kaj iterbiumoksido. Memore al la vilaĝeto nomata Yteerby apud Stokholmo, kie oni malkovris ittrian ercon, ĉi tiu nova elemento ricevis la nomon Yterbio kun la simbolo Yb.
Elektrona agordo
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14
Metalo
Metala iterbioestas arĝentgriza, muldebla, kaj havas molan teksturon. Ĉe ĉambra temperaturo, iterbio povas esti malrapide oksigenita per aero kaj akvo.
Estas du kristalaj strukturoj: α- La tipo estas vizaĝo centrita kuba kristala sistemo (ĉambra temperaturo -798 ℃); β- La tipo estas korpo centrita kuba (super 798 ℃) krado. Fandpunkto 824 ℃, bolpunkto 1427 ℃, relativa denseco 6.977（ α- Tipo), 6.54（ β- Tipo).
Nesolvebla en malvarma akvo, solvebla en acidoj kaj likva amoniako. Ĝi estas sufiĉe stabila en la aero. Simila al samario kaj eŭropio, iterbio apartenas al la varia valenta rara tero, kaj ankaŭ povas esti en pozitiva duvalenta stato krom esti kutime trivalenta.
Pro ĉi tiu varia valenta karakterizaĵo, la preparado de metala iterbio ne devas esti farita per elektrolizo, sed per redukta distiladmetodo por preparado kaj purigo. Kutime,lantana metaloestas utiligita kiel reduktanta agento por reduktodistilado, utiligante la diferencon inter la alta vaporpremo de iterbia metalo kaj la malalta vaporpremo de lantanmetalo. Alternative,tulio, iterbio, kajluteciokoncentraĵoj povas esti uzataj kiel krudaĵoj, kaj metala lantano povas esti uzata kiel reduktanta agento. Sub alttemperaturaj malplenaj kondiĉoj de>1100 ℃ kaj <0.133Pa, metala iterbio povas esti rekte ĉerpita per redukta distilado. Kielsamariokajeŭropio,iterbio ankaŭ povas esti apartigita kaj purigita per malseka redukto. Kutime, tulio, iterbio kaj lutecio-koncentraĵoj estas uzataj kiel krudaĵoj. Post dissolvo, iterbio estas reduktita al duvalenta stato, kaŭzante signifajn diferencojn en trajtoj, kaj tiam apartigita de aliaj trivalentaj raraj teroj. La produktado de altpura iterbiooksido estas kutime farita per ekstrakta kromatografio aŭ jonŝanĝa metodo
Apliko
Uzita por fabrikado de specialaj alojoj.Iterbiaj alojojestis aplikitaj en dentala medicino por metalurgiaj kaj kemiaj eksperimentoj.
En la lastaj jaroj, iterbio aperis kaj rapide disvolviĝis en la kampoj de optika komunikado kaj lasera teknologio.
Kun la konstruado kaj disvolviĝo de la "informŝoseo", komputilaj retoj kaj longdistancaj optikfibraj transmisiaj sistemoj havas ĉiam pli altajn postulojn por la agado de optikfibraj materialoj uzataj en optika komunikado. Iterbiaj jonoj, pro siaj bonegaj spektraj trajtoj, povas esti uzataj kiel fibraj plifortigaj materialoj por optika komunikado, same kielerbiokajtulio. Kvankam malofta tera elemento erbio ankoraŭ estas la ĉefa ludanto en la preparado de fibro-amplifiloj, tradiciaj erbio-dopitaj kvarcfibroj havas malgrandan gajnan bendolarĝon (30nm), malfaciligante plenumi la postulojn de altrapida kaj alta kapacita informtransdono. Yb3+jonoj havas multe pli grandan absorban sekcon ol Er3+jonoj ĉirkaŭ 980nm. Per la sentiga efiko de Yb3+ kaj la energitransigo de erbio kaj iterbio, la 1530nm-lumo povas esti multe plibonigita, tiel multe plibonigante la plifortigan efikecon de la lumo.
En la lastaj jaroj, erbio-iterbio kun dopita fosfata vitro estis ĉiam pli favorata de esploristoj. Fosfataj kaj fluorofosfataj okulvitroj havas bonan kemian kaj termikan stabilecon, same kiel larĝan transruĝan transmitance kaj grandajn ne-unuformajn plilarĝigajn trajtojn, igante ilin idealaj materialoj por larĝa bando kaj alta gajno erbio-dopita plifortiga fibro de vitro. Yb3 + dopitaj fibro-amplifiloj povas atingi potencan plifortigon kaj malgrandan signalplifortigon, igante ilin taŭgaj por kampoj kiel fibraj optikaj sensiloj, liberspaca lasera komunikado kaj ultramallonga pulso-amplifilo. Ĉinio nuntempe konstruis la plej grandan unukanalan kapaciton kaj plej rapidan optikan transsendan sistemon de la mondo, kaj havas la plej larĝan informŝoseon en la mondo. Iterbio dopitaj kaj aliaj maloftaj teraj fibro-amplifiloj kaj laseraj materialoj ludas decidan kaj signifan rolon en ili.
La spektraj karakterizaĵoj de iterbio ankaŭ estas uzataj kiel altkvalitaj laseraj materialoj, kaj kiel laseraj kristaloj, laseraj okulvitroj kaj fibraj laseroj. Kiel alt-motora lasera materialo, iterbio dopitaj laserkristaloj formis grandegan serion, inkluzive de iterbio dopitaj.ittria aluminiogrenato (Yb: YAG), iterbio dopitagadoliniogaliumgrenato (Yb: GGG), iterbio dopita kalciofluorofosfato (Yb: FAP), iterbio dopita stronciofluorofosfato (Yb: S-FAP), iterbio dopita itriovanadato (Yb: YV04), iterbio dopita borato, kaj silikato. Semikonduktaĵa lasero (LD) estas nova speco de pumpilfonto por solidsubstancaj laseroj. Yb: YAG havas multajn karakterizaĵojn taŭgajn por alt-potenca LD-pumpado kaj fariĝis lasera materialo por alt-potenca LD-pumpado. Yb: S-FAP-kristalo povas esti uzata kiel lasera materialo por lasera nuklea fuzio estonte, kiu altiris la atenton de homoj. En agordeblaj laserkristaloj, ekzistas kromio iterbio holmio itrio aluminio galiumgrenato (Cr, Yb, Ho: YAGG) kun ondolongoj intervalantaj de 2,84 ĝis 3,05 μ Daŭre alĝustigebla inter m. Laŭ statistiko, la plej multaj el la infraruĝaj eksplodiloj uzataj en misiloj tra la mondo uzas 3-5 μ Tial, la evoluo de Cr, Yb, Ho: YSGG-laseroj povas provizi efikan interferon por mezaj infraruĝaj gviditaj armilaj kontraŭrimedoj, kaj havas gravan militan signifon. Ĉinio atingis serion de novigaj rezultoj kun internacia altnivela nivelo en la kampo de iterbio dopitaj laserkristaloj (Yb: YAG, Yb: FAP, Yb: SFAP, ktp.), solvante ŝlosilajn teknologiojn kiel kristala kresko kaj lasero rapida, pulso, kontinua, kaj alĝustigebla eligo. La esplorrezultoj estis aplikataj en nacia defendo, industrio kaj scienca inĝenierado, kaj iterbio-dopataj kristalaj produktoj estis eksportitaj al pluraj landoj kaj regionoj kiel Usono kaj Japanio.
Alia grava kategorio da iterbiaj lasermaterialoj estas lasera vitro. Diversaj altaj emisiaj sekcaj laserokulvitroj estis evoluigitaj, inkluzive de germaniotelurito, silicio-niobato, borato, kaj fosfato. Pro la facileco de vitromuldado, ĝi povas esti farita en grandaj grandecoj kaj havas karakterizaĵojn kiel alta lumtransmisio kaj alta unuformeco, ebligante produkti alt-potencajn laserojn. La konata rara tero lasera vitro kutimis esti ĉefeneodimovitro, kiu havas evoluan historion de pli ol 40 jaroj kaj matura produktado kaj aplika teknologio. Ĝi ĉiam estis la preferata materialo por alt-motoraj laseraparatoj kaj estis uzita en nukleafuziaj eksperimentaj aparatoj kaj laseraj armiloj. La alt-potencaj laseraj aparatoj konstruitaj en Ĉinio, konsistantaj el laseroneodimovitro kiel la ĉefa lasera medio, atingis la altnivelan nivelon de la mondo. Sed lasera neodima vitro nun alfrontas potencan defion de lasera iterbia vitro.
En la lastaj jaroj, granda nombro da studoj montris, ke multaj propraĵoj de lasera iterbio vitro superas tiujn deneodimovitro. Pro la fakto, ke iterbio dopita luminesko nur havas du energinivelojn, la energio-stoka efikeco estas alta. Je la sama gajno, iterbia vitro havas energion-stokan efikecon 16 fojojn pli altan ol neodima vitro, kaj fluoreskecan vivdaŭron 3 fojojn tiun de neodima vitro. Ĝi ankaŭ havas avantaĝojn kiel alta dopa koncentriĝo, sorbada bendolarĝo, kaj povas esti rekte pumpita per duonkonduktaĵoj, igante ĝin tre taŭga por alt-potencaj laseroj. Tamen, la praktika apliko de iterbia lasera vitro ofte dependas de la asistado de neodimo, kiel uzi Nd3+ kiel sensivigilon por igi iterbian laseran vitron funkcii ĉe ĉambra temperaturo kaj μ Laser-emisio estas atingita je m ondolongo. Do, iterbio kaj neodimo estas kaj konkurantoj kaj kunlaboraj partneroj en la kampo de lasera vitro.
Ĝustigante la vitran komponadon, multaj lumineskaj propraĵoj de iterbia lasera vitro povas esti plibonigitaj. Kun la disvolviĝo de alt-potencaj laseroj kiel ĉefa direkto, laseroj faritaj el iterbia lasera vitro estas ĉiam pli vaste uzataj en moderna industrio, agrikulturo, medicino, scienca esplorado kaj militaj aplikoj.
Milita uzo: Uzi la energion generitan de nuklea fuzio kiel energio ĉiam estis atendata celo, kaj atingi kontrolitan nuklean fuzion estos grava rimedo por la homaro por solvi energiajn problemojn. Iterbio dopita lasera vitro iĝas la preferata materialo por atingi inercikonfinan fuzion (ICF) ĝisdatigaĵojn en la 21-a jarcento pro sia bonega lasera efikeco.
Laserarmiloj uzas la enorman energion de lasera radio por frapi kaj detrui celojn, generante temperaturojn de miliardoj da celsiaj gradoj kaj rekte atakante kun la lumrapideco. Ili povas esti referitaj kiel Nadana kaj havas grandan letalecon, precipe taŭgajn por modernaj aerdefendaj armilsistemoj en militado. La bonega agado de iterbio dopita lasera vitro igis ĝin grava baza materialo por fabrikado de alt-potencaj kaj alt-efikecaj laseraj armiloj.
Fibra lasero estas rapide evoluanta nova teknologio kaj ankaŭ apartenas al la kampo de laseraj vitro-aplikoj. Fibra lasero estas lasero, kiu uzas fibron kiel la lasera medio, kiu estas produkto de la kombinaĵo de fibro kaj lasera teknologio. Ĝi estas nova lasera teknologio evoluigita surbaze de erbio-dopita fibro-amplifilo (EDFA) teknologio. Fibrolasero estas kunmetita de semikonduktaĵa laserdiodo kiel la pumpilfonto, fibro-optika ondgvidisto kaj gajnomedio, kaj optikaj komponentoj kiel ekzemple kradfibroj kaj kluĉiloj. Ĝi ne postulas mekanikan ĝustigon de la optika vojo, kaj la mekanismo estas kompakta kaj facile integrebla. Kompare kun tradiciaj solidsubstancaj laseroj kaj duonkonduktaĵaj laseroj, ĝi havas teknologiajn kaj rendimentajn avantaĝojn kiel alta radio-kvalito, bona stabileco, forta rezisto al media interfero, neniu alĝustigo, neniu bontenado kaj kompakta strukturo. Pro la fakto, ke la dopitaj jonoj estas ĉefe Nd+3, Yb+3, Er+3, Tm+3, Ho+3, ĉiuj el kiuj uzas rarajn terfibrojn kiel gajna medio, la fibra lasero evoluigita de la kompanio ankaŭ povas. estu nomita rara tero fibra lasero.
Lasero-apliko: Alta potenco iterbio dopita duobla vestita fibra lasero fariĝis varma kampo en solidsubstanca lasera teknologio internacie en la lastaj jaroj. Ĝi havas la avantaĝojn de bona trabo-kvalito, kompakta strukturo kaj alta konverta efikeco, kaj havas larĝajn aplikajn perspektivojn en industria pretigo kaj aliaj kampoj. Duoble vestitaj iterbio dopitaj fibroj taŭgas por semikonduktaĵa laserpumpado, kun alta kunliga efikeco kaj alta lasera eligo-potenco, kaj estas la ĉefa evoludirekto de iterbio dopitaj fibroj. La teknologio de duoble vestita iterbio dopita fibro de Ĉinio ne plu estas egala al la altnivela de eksterlandoj. La iterbio-dopita fibro, duoble vestita iterbio-dopa fibro kaj erbio-iterbio-ko-dopa fibro evoluigita en Ĉinio atingis la altnivelan nivelon de similaj eksterlandaj produktoj laŭ rendimento kaj fidindeco, havas kostajn avantaĝojn kaj havas kernajn patentitajn teknologiojn por multoblaj produktoj kaj metodoj. .
La mondfama germana IPG-lasera kompanio lastatempe anoncis, ke ilia lastatempe lanĉita iterbio-dopita fibra lasero-sistemo havas bonegajn radiokarakterizaĵojn, pumpilvivon de pli ol 50000 horoj, centra emisio ondolongo de 1070nm-1080nm, kaj eligan potencon de ĝis 20KW. Ĝi estis aplikata en fajna veldado, tranĉado kaj roka borado.
Lasermaterialoj estas la kerno kaj fundamento por la disvolviĝo de lasera teknologio. Ĉiam estis diro en la lasera industrio, ke "unu generacio de materialoj, unu generacio de aparatoj". Por disvolvi altnivelajn kaj praktikajn laserajn aparatojn, necesas unue posedi alt-efikecajn laserajn materialojn kaj integri aliajn koncernajn teknologiojn. Iterbio dopitaj laseraj kristaloj kaj lasera vitro, kiel la nova forto de solidaj laseraj materialoj, antaŭenigas la novigan disvolviĝon de optika fibro-komunikado kaj lasera teknologio, precipe en avangardaj laseraj teknologioj kiel alt-potencaj nukleaj fuziaj laseroj, alt-energia bato. kahelaj laseroj, kaj alt-energiaj armillaseroj.
Krome, iterbio ankaŭ estas utiligita kiel fluoreska pulvora aktivigilo, radioceramikaĵo, aldonaĵoj por elektronikaj komputilmemorkomponentoj (magnetaj vezikoj), kaj optikaj vitroaldonaĵoj. Oni devas rimarki, ke itrio kaj itrio estas ambaŭ elementoj de rara tero. Kvankam ekzistas signifaj diferencoj en anglaj nomoj kaj elementsimboloj, la ĉina fonetika alfabeto havas la samajn silabojn. En kelkaj ĉinaj tradukoj, itrio foje estas erare referita kiel itrio. En ĉi tiu kazo, ni devas spuri la originalan tekston kaj kombini elementsimbolojn por konfirmi.
Afiŝtempo: Sep-13-2023