Ytterbium: Atómnúmer 70, atómþyngd 173.04, Nafn frumefnis sem er unnið frá uppgötvunarstað. Innihald Ytterbium í jarðskorpunni er 0,000266%, aðallega til staðar í fosfórít og svörtum sjaldgæfum gullfellingum. Innihaldið í monazite er 0,03%og það eru 7 náttúrulegar samsætur
Uppgötvað
Eftir: Marinak
Tími: 1878
Staðsetning: Sviss
Árið 1878 uppgötvuðu svissnesku efnafræðingarnir Jean Charles og G Marignac nýjan sjaldgæfan jarðþátt í „Erbium“. Árið 1907 bentu Ulban og Weils á að Marignac skildi blöndu af lutetíumoxíði og ytterbium oxíði. Í minningu litla þorpsins að nafni Yteerby nálægt Stokkhólmi, þar sem Yttrium málmgrýti uppgötvaðist, var þessi nýi þáttur nefndur Ytterbium með tákninu YB.
Rafeindastilling
Rafeindastilling
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F14
Málmur
Metallic Ytterbium er silfurgrár, sveigjanlegt og hefur mjúka áferð. Við stofuhita er hægt að oxa Ytterbium hægt með lofti og vatni.
Það eru tvö kristalbyggingar: α- Gerðin er andlit miðju rúmmetra kerfi (stofuhiti -798 ℃); ß- Gerðin er líkamsbundin rúmmetra (yfir 798 ℃) grindurnar. Bráðningarpunktur 824 ℃, suðumark 1427 ℃, hlutfallslegur þéttleiki 6.977 （α- gerð), 6,54 （ß-gerð).
Óleysanlegt í köldu vatni, leysanlegt í sýrum og fljótandi ammoníaki. Það er nokkuð stöðugt í loftinu. Svipað og Samarium og Europium, tilheyrir Ytterbium breytilegu gildinu sjaldgæfu jörðinni og getur einnig verið í jákvæðu tvígildu ástandi auk þess að vera venjulega þríhliða.
Vegna þessa breytilegu gildiseinkenna ætti ekki að framkvæma undirbúning málms ytterbium með rafgreiningu, heldur með því að draga úr eimingaraðferð til undirbúnings og hreinsunar. Venjulega er lanthanum málmur notaður sem afoxunarefni til að draga úr eimingu og notar mismuninn á háum gufuþrýstingi Ytterbium málms og lágum gufuþrýstingi lanthanum málm. Að öðrum kosti,Thulium, ytterbium, oglutetiumHægt er að nota þéttni sem hráefni ogMetal lanthanumer hægt að nota sem afoxunarefni. Við háhita lofttæmisaðstæður> 1100 ℃ og <0,133Pa er hægt að draga málm ytterbium beint út með minnkandi eimingu. Eins og Samarium og Europium, er einnig hægt að aðgreina og hreinsa Ytterbium með blautum minnkun. Venjulega eru thulium, ytterbium og lutetium þéttni notuð sem hráefni. Eftir upplausn er Ytterbium minnkað í tvígilt ástand, sem veldur verulegum mun á eiginleikum og síðan aðskilin frá öðrum þrígildum sjaldgæfum jörðum. Framleiðsla á mikilli hreinleikaytterbium oxíðer venjulega framkvæmt með útdráttarskiljun eða jónaskiptaaðferð。
Umsókn
Notað til framleiðslu á sérstökum málmblöndur. Ytterbium málmblöndur hafa verið beitt í tannlækningum vegna málmvinnslu- og efnafræðilegra tilrauna.
Undanfarin ár hefur Ytterbium komið fram og þróað hratt á sviði ljósleiðara og leysitækni.
Með smíði og þróun „upplýsingavegsins“ hafa tölvunet og langtímaflutningskerfi sífellt meiri kröfur um frammistöðu ljósleiðara sem notuð eru í sjónsamskiptum. Hægt er að nota Ytterbium jónir, vegna framúrskarandi litrófseiginleika þeirra sem trefjarmagnunarefni til sjónsamskipta, rétt eins og Erbium og Thulium. Þrátt fyrir að sjaldgæfur jarðþáttur Erbium sé enn aðalleikmaðurinn í undirbúningi trefja magnara, hafa hefðbundnir Erbium-dópaðir kvars trefjar litlar bandbreidd (30nm), sem gerir það erfitt að uppfylla kröfur um háhraða og hágæða upplýsingasendingu. YB3+jónir hafa miklu stærri frásog þversnið en ER3+jónir um 980nm. Með næmisáhrifum YB3+og orkuflutnings Erbium og Ytterbium er hægt að auka 1530nm ljósið til muna og þar með bæta mögnun skilvirkni ljóssins til muna.
Undanfarin ár hefur Erbium Ytterbium Co dópað fosfatgler verið í auknum mæli verið studdur af vísindamönnum. Fosfat og flúorófosfat gleraugu hafa góðan efna- og hitauppstreymi, svo og breitt innrautt flutning og stórt ójafnt breikaleg einkenni, sem gerir það að kjörnum efnum fyrir breiðband og mikið ávinning Erbium-dópað magnunartrefjar. YB3+dóped trefjar magnara geta náð aflmögnun og litlum merkismögnun, sem gerir þá hentugan fyrir reiti eins og ljósleiðara, frjáls pláss leysir samskipti og öfgafullt stutt púls mögnun. Kína hefur nú byggt upp stærsta einstaka rásargetu heims og hraðskreiðasta hraðaflutningskerfi og hefur breiðasta upplýsingavegi í heiminum. Ytterbium dópað og aðrir sjaldgæfir jarðbundnir dópaðir trefjar magnarar og leysirefni gegna lykilhlutverki og verulegu hlutverki í þeim.
Litrófseinkenni Ytterbium eru einnig notuð sem hágæða leysirefni, bæði sem leysiskristallar, leysir gleraugu og trefjar leysir. Sem hákúlu leysirefni hafa Ytterbium dóped leysir kristallar myndað risastóran seríu, þar með talið ytterbium dóped yttrium ál granat (yb: yag), ytterbium dóped gadolinium gallíum granat (yb: ggg), ytterbium doped calcium flúóófosp Strontium flúorófosfat (YB: S-FAP), Ytterbium dópað Yttrium vanadat (YB: YV04), Ytterbium dópað borat og silíkat. Semiconductor leysir (LD) er ný tegund dæluuppsprettu fyrir leysir í föstu ástandi. YB: YAG hefur mörg einkenni sem henta fyrir háa afl LD dælu og hefur orðið leysirefni til að dæla með háum krafti. YB: S-FAP Crystal má nota sem leysirefni fyrir leysir kjarnorkusameining í framtíðinni, sem hefur vakið athygli fólks. Í stillanlegum leysiskristöllum er króm ytterbium holmium yttrium ál gallíum granet (CR, YB, HO: YAGG) með bylgjulengdum á bilinu 2,84 til 3,05 μ stöðugt stillanlegt milli m. Samkvæmt tölfræði nota flestir innrauða stríðshausar sem notaðir eru í eldflaugum um allan heim 3-5 μ því getur þróun CR, YB, HO: YSGG leysir veitt árangursríka truflun fyrir miðju innrauða leiðsögn vopns og hefur mikilvæga hernaðarlega þýðingu. Kína hefur náð röð nýstárlegra niðurstaðna með alþjóðlegu háþróaðri stigi á sviði Ytterbium dópaðra leysiskristalla (YB: YAG, YB: FAP, YB: SFAP osfrv.), Leysa lykiltækni eins og kristalvöxt og leysir hratt, púls, stöðug og stillanleg framleiðsla. Rannsóknarniðurstöðum hefur verið beitt í landsvarnar-, iðnaðar- og vísindaverkfræði og Ytterbium dópaðar kristalvörur hafa verið fluttar til margra landa og svæða eins og Bandaríkjanna og Japan.
Annar aðalflokkur Ytterbium leysirefni er leysirgler. Ýmis hágráða þversniðs leysir gleraugu hafa verið þróuð, þar á meðal germanium tellúrít, kísil niobate, borate og fosfat. Vegna þess hve glermótun er auðveld, er hægt að gera það í stórar stærðir og hefur einkenni eins og mikla ljósbreytingu og mikla einsleitni, sem gerir það mögulegt að framleiða hákorna leysir. Þekkt sjaldgæft jarðgler gler var áður aðallega neodymium gler, sem hefur þróunarsögu yfir 40 ára og þroskað framleiðslu og notkunartækni. Það hefur alltaf verið ákjósanlegt efni fyrir hástyrk leysir tæki og hefur verið notað í kjarnorkusnúðu tilraunabúnaði og leysirvopnum. Hákraft leysir tækin sem byggð voru í Kína, sem samanstendur af leysir neodymium gler sem aðal leysirmiðilinn, hafa náð framhaldsstigi heimsins. En leysir neodymium gler stendur nú frammi fyrir öflugri áskorun frá leysir ytterbium gler.
Undanfarin ár hefur mikill fjöldi rannsókna sýnt að margir eiginleikar leysir ytterbium gler fara yfir neodymium gler. Vegna þess að Ytterbium dópað lýsing hefur aðeins tvö orkustig er orkugeymslan mikil. Við sama ávinning hefur Ytterbium gler orkugeymslu skilvirkni 16 sinnum hærri en neodymium gler og flúrljómun líftíma 3 sinnum meiri en neodymium gler. Það hefur einnig kosti eins og mikla lyfjameðferð, frásog bandbreidd og hægt er að dæla beint með hálfleiðara, sem gerir það mjög hentugt fyrir hákorna leysir. Hins vegar treystir hagnýt notkun Ytterbium leysirgler oft á aðstoð neodymium, svo sem að nota ND3+sem næmi til að gera Ytterbium leysir gler starfandi við stofuhita og μ leysir losun er náð við M bylgjulengd. Svo, Ytterbium og Neodymium eru bæði keppendur og samstarfsaðilar á sviði lasergler.
Með því að stilla glersamsetninguna er hægt að bæta marga lýsandi eiginleika Ytterbium leysirgler. Með þróun hágæða leysir sem aðalstefnu eru leysir úr Ytterbium leysirgleri sífellt notaðir í nútíma iðnaði, landbúnaði, læknisfræði, vísindarannsóknum og herforritum.
Hernaðarnotkun: Notkun orkunnar sem myndast við kjarnasamruni þar sem orka hefur alltaf verið væntanlegt markmið og að ná stjórnaðri kjarnasamruni mun vera mikilvæg leið fyrir mannkynið til að leysa orkuvandamál. Ytterbium dópað leysirgler er að verða ákjósanlegt efni til að ná uppfærslu tregðu innilokunar (ICF) á 21. öldinni vegna framúrskarandi leysirafköst.
Laservopn nota gríðarlega orku leysigeislans til að slá og eyðileggja skotmörk og mynda hitastig milljarða gráðu á Celsíus og ráðast beint á ljóshraða. Hægt er að vísa til þeirra sem Nadana og hafa mikla banvæni, sérstaklega hentugur fyrir nútíma loftvarnarvopnakerfi í hernaði. Framúrskarandi árangur Ytterbium dópaðs leysirgler hefur gert það að mikilvægu grunnefni til að framleiða hágæða og afkastamikil leysirvopn.
Trefjar leysir er ört þróun nýrrar tækni og tilheyrir einnig sviði leysir glerforrit. Trefjar leysir er leysir sem notar trefjar sem leysirmiðilinn, sem er afurð samsetningar af trefjum og leysitækni. Þetta er ný leysitækni sem þróuð er á grundvelli Erbium dópaðra trefjar magnara (EDFA) tækni. Trefjar leysir samanstendur af hálfleiðara leysir díóða sem dælugjafa, ljósleiðara bylgjuleiðbeiningar og ávinnings miðil og sjónhluta eins og rifin trefjar og tengi. Það þarf ekki vélrænni aðlögun sjónstígsins og vélbúnaðurinn er samningur og auðvelt að samþætta. Í samanburði við hefðbundna leysir í föstu formi og hálfleiðara leysir, hefur það tæknilega og frammistöðu kosti eins og mikla geisla gæði, góðan stöðugleika, sterka mótstöðu gegn truflunum í umhverfinu, engin aðlögun, engin viðhald og samningur. Vegna þess að dópuðu jónirnar eru aðallega ND+3, YB+3, ER+3, TM+3, HO+3, sem allar nota sjaldgæfar jarðartrefjar sem Gain Media, getur trefjar leysirinn þróaður af fyrirtækinu einnig verið kallaður sjaldgæfur jarðstrefjar leysir.
Laserforrit: Ytterbium dóped tvöfaldur klæddir trefjar leysir hefur orðið heitt reitur í leysitækni á föstuástandi á alþjóðavettvangi undanfarin ár. Það hefur kosti góðra geisla gæða, samningur uppbyggingar og mikil umbreytingar skilvirkni og hefur víðtæka notkunarhorfur í iðnaðarvinnslu og öðrum sviðum. Tvöfaldar klæddar ytterbium dópaðar trefjar eru hentugir fyrir hálfleiðara leysir dælu, með mikilli skilvirkni tengingar og háum leysirafköstum og eru aðalþróunarstefna Ytterbium dópaðra trefja. Tvöfaldur klæddur Ytterbium dópuðum trefjartækni er ekki lengur sambærileg við háþróað stig erlendra landa. Ytterbium dóped trefjar, tvöfaldur klæddur Ytterbium dópuðum trefjum og Erbium Ytterbium Co dópuðum trefjum sem þróaðir voru í Kína hafa náð háþróaðri stigi svipaðra erlendra vara hvað varðar afköst og áreiðanleika, hafa kostnað og hafa kjarna einkaleyfis tækni fyrir margar vörur og aðferðir.
Hið heimsþekkta þýska IPG leysirafyrirtækið tilkynnti nýlega að nýlega hleypt af stokkunum Ytterbium dópuðu trefjar leysiskerfi þeirra hafi framúrskarandi geislaeinkenni, dælulíf yfir 50000 klukkustundir, miðlæga losunarbylgjulengd 1070nm-1080nm og framleiðsla afköst upp í 20kW. Það hefur verið beitt í fínum suðu, klippingu og bergborunum.
Laser efni eru kjarninn og grunnurinn að þróun leysitækni. Það hefur alltaf verið orðatiltæki í leysigeiranum að „ein kynslóð efna, ein kynslóð tækja“. Til að þróa háþróað og hagnýt leysir tæki er nauðsynlegt að hafa fyrst afkastamikið leysirefni og samþætta aðra viðeigandi tækni. Ytterbium dópaðir leysiskristallar og leysirgler, sem nýi kraftur fastra leysirefna, eru að stuðla að nýstárlegri þróun ljósleiðara og leysitækni, sérstaklega í framúrskarandi leysitækni eins og hákjarnaklefa samrunalasara, hágæða sláflísum og hágæða vopnalasara.
Að auki er Ytterbium einnig notað sem flúrperu duftvirkjara, útvarps keramik, aukefni fyrir rafrænan tölvu minni íhluti (segulmagnaðir loftbólur) og sjóngleraukefni. Rétt er að benda á að Yttrium og Yttrium eru báðir sjaldgæfir jarðþættir. Þrátt fyrir að það sé verulegur munur á enskum nöfnum og frumefnisáknum, þá hefur kínverska hljóðritunin sömu atkvæði. Í sumum kínverskum þýðingum er Yttrium stundum ranglega vísað til sem Yttrium. Í þessu tilfelli verðum við að rekja frumtextann og sameina frumefni tákn til að staðfesta.
Pósttími: Ágúst-30-2023