Сиқырлы сирек кездесетін жер элементі: Ytterbium

Ytterbium: 70 атомдық, атом салмағы 173.04, элементтің атауы, оның ашылған жерінен алынған. Жер қыртысындағы Ytterbium құрамының құрамы - 0.000266%, негізінен фосфорит және қара сирек кездесетін алтын кен орындарында бар. Моназиттегі мазмұны 0,03%, ал 7 табиғи изотоптар бар

Табылған

Авторы: Маринак

Уақыты: 1878

Орналасқан жері: Швейцария

1878 жылы Швейцария Химиктер Жан Чарльз және Г Маринак «Эрбиумда» жаңа сирек кездесетін жер элементін тапты. 1907 жылы Ұландар мен Вайсс Маринак луцетиялық оксид пен Ytterbium оксидінің қоспасын бөлгенін атап өтті. Ябербидің жанындағы Кіберби есімді ауылдың жадында, онда YTTRII маркалы ашылды, онда бұл жаңа элемент YtterBium символымен ytterbium деп аталды.

Электронды конфигурациялау

Электронды конфигурациялау
1S2 2S2 2p6 3S2 3S2 3P6 4S2 3D10 4S2 5S2 4D10 5P6 6S2 4F14

Металл

Металл Ytterbium - күміс сұр, икемді, жұмсақ құрылымға ие. Бөлме температурасында Ytterbium-ді ауа мен сумен тотықтыруға болады.

Екі кристалл құрылымы бар: α- түрі - бұл бет-әлпеті - бұл текшедегі Crystal жүйесі (бөлме температурасы -798 ℃); β- Тип - дененің ортасында орналасқан дене (798 ℃) торы. Балқу нүктесі 824 ℃, қайнау температурасы 1427 ₸, салыстырмалы тығыздығы 6.977 (α- түрі), 6.54 (β- түрі).

Суық суда ерімейді, қышқылдар мен сұйық аммиакта ериді. Бұл ауада өте тұрақты. Самарий мен европийге ұқсас, Ytterbium-ге ұқсас валенттіліктің айнымалы орнына жатады және әдетте үшвальды болудан басқа, жағымды да туындаған мемлекетте болуы мүмкін.

Осы айнымалы мәнге байланысты валенттілікке байланысты, металлдық Ytterbium дайындауды электролиз жүргізбеуі керек, бірақ дайындау және тазарту үшін тазарту әдісі бойынша. Әдетте, лантан металл Ytterbium металының жоғары будың қысымы мен Ыдыс металының төмен бу қысымының арасындағы айырмашылықты пайдаланып, азайтылған дистилляция үшін азайтылған агент ретінде қолданылады. Немесе,Таллий, Ytterbium, жәнелютийКонцентраттарды шикізат ретінде пайдалануға болады, жәнеметалл лантанумтөмендететін агент ретінде пайдалануға болады. Жоғары температуралы вакуумдық шарттар> 1100 ℃ және <0.133PA, металл Ytterbium-ны токты айдау арқылы тікелей өндіруге болады. Самарий мен Еуропа сияқты, Ytterbium-ді де, дымқыл қысқарту арқылы бөлуге болады. Әдетте, тулий, Ytterbium және лютий концентраттары шикізат ретінде қолданылады. Еріту аяқталғаннан кейін, Ytterbiumiviveiventive мемлекетке азаяды, бұл қасиеттердің айтарлықтай айырмашылықтарын тудырады, содан кейін басқа үш дінсіз сирек кездеседі. Жоғары тазалық өндірісіYtterbium оксидіәдетте хроматография немесе ион алмасу әдісімен жүзеге асырылады.

Қолдану

Арнайы қорытпаларды өндіру үшін қолданылады. Ytterbium қорытпалары стоматологиялық медицинада металлургиялық және химиялық эксперименттерге қатысты болды.

Соңғы жылдары Ytterbium пайда болды және тез дамып, талшықты-оптикалық байланыс және лазерлік технологиялар саласында дамыды.

«Ақпараттық магистраль», компьютерлік желілердің құрылысы мен дамуымен, компьютерлік желілер және қалааралық оптикалық талшықты тарату жүйелері оптикалық байланыста қолданылатын оптикалық талшықты материалдарды орындау үшін жоғары талаптарға ие. Ytterbium иондары, олардың керемет спектрлік қасиеттеріне байланысты, эрбия мен Тулий сияқты оптикалық байланыс үшін талшықты күшейту материалдары ретінде қолдануға болады. Сирек кездесетін жер элементі Эрбиум әлі күнге дейін талшықты күшейткіштерді дайындаудың негізгі ойыншысы болса да, дәстүрлі эрбийдің доп-талшықтары бар болса да, дәстүрлі эрбийдің талшықтары бар, бұл аз жылдамдықты және сыйымдылығы бар ақпараттарды беруге мүмкіндік береді. YB3 + иондары ER3 + иондарына қарағанда 980NM-ге қарағанда әлдеқайда үлкен сіңіру көлденең қимасы бар. YB3 + және YB3 + және Ytterbium Energy Text әсерінен, 1530NM шамының қуат бере алатын әсері арқылы, осылайша жарықтың күшейтілген тиімділігін едәуір жақсартады.

Соңғы жылдары Ytterbium Ytterbium Co фосфат әйнегі эрбиум зерттеушілері көбейе берді. Фосфат және флюорофосфат көзілдірігінде жақсы химиялық және жылу тұрақтылығы, сонымен қатар кең инфрақызыл және кең жол берілмеген және кең жолақты және жоғары габаритті түрде кең жолақты және жоғары көтерілуге ​​арналған талшықты талшықты әйнекке ие. YB3 + допталған талшықты күшейткіштер қуатты күшейтуге және шағын сигналды күшейтуге қол жеткізе алады, оларды талшықты-оптикалық сенсорлар, бос ғарыштық лазерлік байланыс және ультра қысқа импультациялауға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта Қытай әлемдегі ең ірі бірыңғай каналдың сыйымдылығы мен жылдамдықты оптикалық беріліс жүйесін құрды және әлемдегі ең кең ақпараттық тас жолға ие. Ytterbium Doped және басқа сирек кездесетін жердің күшейткіштері мен лазерлік материалдар оларда шешуші және маңызды рөл атқарады.

Ytterbium спектрлік сипаттамалары сонымен қатар лазер кристалдары, лазерлік көзілдірік және талшықты лазерлер сияқты жоғары сапалы лазерлік материалдар ретінде де қолданылады. Жоғары қуатты лазер материалы ретінде Ytterbium Doped Laser кристалдары, соның ішінде Ytterbium Doped Yttrium Doped Garnet, Ytterbium Doped Gadolinium Galnet (YB: GGG), YtterBium Doped кальций фторофосфаты (YB: FAP), Ytterbium Doped Стронтий Флюорофосфат (YB: S-FAP), Ytterbium допед ytterbium yttrium gaadate (yb: yv04), ytterbium допед, силикат. Жартылай өткізгіш лазер (LD) - қатты күйдегі лазерлерге арналған сорғы көзінің жаңа түрі. Ю.Б: Юг жоғары қуатты LD сорғыға жарамды және жоғары қуатты LD сорғы үшін лазерлік материалға айналды. YB: S-FAP кристалында адамдардың назарын аударған, болашақта лазерлік ядролық синтездеу үшін лазерлік материал ретінде қолданылуы мүмкін. Реттелетін лазер кристалдарында хром Йтербий голмийі yttrium yttrium alnet бар, галлий гарні (CR, YB, HO: Yagg), толқын ұзындығы 2,84-тен 3,05 x дейін реттеледі. Статистикаға сәйкес, бүкіл әлемдегі зымырандарда қолданылған инфрақызыл соққылардың көпшілігі 3-5 мк, сондықтан CR, YB, ХО: YSGG лазерлері орташа инфрақызыл басқарылатын қару-жараққа қарсы тұруды қамтамасыз ете алады және әскери маңызға ие. Қытай ytterbium допедтер кристалдары (YG: Yag: Yag, Yag: Yag: Yag, YAG: YAG: YAG: YAG: YAG: YAG: YB: FAP, YB: YB: SFAP, YB: YB: YB: YB: SFAP, YB: т.б.), мысалы, негізгі технологияларды шешуге қол жеткізді. Зерттеу нәтижелері ұлттық қорғаныс, өнеркәсіп және ғылыми инженерияда және Ytterbium допедтерде қолданылды, ал Ytterbium Doped Crystal өнімдері көптеген елдер мен АҚШ, мысалы, АҚШ пен Жапония сияқты аймақтарға экспортталды.

Ytterbium лазерлік материалдарының тағы бір негізгі категориясы - лазерлік әйнек. Германиялық телюр, оның ішінде немере, силикон ниобаты, борат және фосфат қосылған лазерлі лазерлі стақандар әртүрлі лазерлік көзілдірік жасалды. Шыны қалыптаудың жеңілдігіне байланысты оны үлкен мөлшерде жасауға болады және жоғары жеңіл автомобильдер мен жоғары біркелкілік сияқты сипаттамаларға ие, бұл жоғары қуатты лазерлер шығаруға мүмкіндік береді. Таныс сирек кездесетін жер лазерлік әйнегі негізінен неодилмий әйнегі, ол 40 жастан асқан және жетілген өндірістік және қолданбалы технологиялар. Ол әрқашан жоғары қуатты лазерлік құрылғылар үшін қалаған материал болды және ядролық синтез тәжірибелік құралдары мен лазерлік қаруларда қолданылған. Қытайда салынған жоғары энергетикалық лазерлік құрылғылар лазерлік неодимий әйнегінен тұратын, негізгі лазерлік ортадан тұратын құрылғылар әлемнің жетілдірілген деңгейіне жетті. Бірақ лазерлік неодмий әйнегі енді лазер Ytterbium әйнегіден күшті қиындыққа тап болады.

Соңғы жылдары көптеген зерттеулер көрсеткендей, лазер Йтербий әйнегінің көптеген қасиеттері неодилмий әйнегілерінен асып түсті. Ytterbium Doped Luminescence-тің екі энергетикалық деңгейі бар екендігіне байланысты, энергия сақтау тиімділігі жоғары. Сол пайдада, Ytterbium әйнегінде энергия сақтау тиімділігі Neoadymium әйнегіне қарағанда 16 есе жоғары, ал флуоресценцияның өмірі 3 есе, неодмий әйнегіне ие. Оның сонымен қатар жоғары допинг концентрациясы, сіңіру өткізу қабілеттілігі сияқты артықшылықтары бар және оны жартылай өткізгіштермен тікелей айдауы мүмкін, бұл оны жоғары қуатты лазерлерге өте ыңғайлы етеді. Алайда, Ytterbium лазерлік әйнегін практикалық қолдану көбінесе NDTERBIUMIUMIUMIUMIUMIUMIUMIUMION, мысалы, ND3 + көмегімен, мысалы, NDTERBIUN LASER әйнегі бөлме температурасында және мк лазерлік шығарылуға қол жеткізіледі. Сонымен, YtterBium және Neoadymium - бұл лазерлік әйнектің бәсекелесі де, бірлескен серіктестері де.

Шыны композицияны реттеу арқылы Ytterbium лазерлік әйнегінің көптеген люминесценттік қасиеттерін жақсартуға болады. Жоғары энергетикалық лазерлердің дамуымен Ytterbium лазерлік әйнегіден жасалған лазерлер заманауи өнеркәсіп, ауыл шаруашылығы, медицина, ғылыми зерттеулер және әскери өтінімдерде кеңінен қолданылады.

Әскери пайдалану: ядролық синтездеме өндіретін энергияны пайдалану әрқашан күтілетін мақсат болды, ал бақыланатын ядролық синтезге қол жеткізу адамзат үшін энергетикалық мәселелерді шешуге маңызды құрал болады. YtterBium Doped Laser әйнегі - бұл 3 ғасырдағы инерциялық қамауға алу үшін (ICF) қол жеткізу үшін артықшылықты материал бола бастайды (ICF) өзінің лазерлік жұмысына байланысты.

Лазерлік қару-жарақтар лазер сәулесінің үлкен энергиясын милярлы температураны шығарады және жояды, миллиардтаған градус целсиусын шығарады және тікелей шабуылға ұшырайды. Оларды Надана деп атауға болады және қатты азап, әсіресе, соғыста заманауи әуе қорғаныс жүйелеріне жарамды. Ytterbium Doped лазерлік әйнегінің керемет қойылымы оны жоғары қуатты және жоғары сапалы лазерлік қаруды өндірудің маңызды негізгі материалын жасады.

Талшықты лазер - бұл тез дамып келе жатқан жаңа технологиялар, сонымен қатар лазерлік шыны қолданбалар саласына тиесілі. Талшықты лазер - бұл талшық құралы ретінде талшық құралы ретінде, бұл талшықты және лазерлік технологияның комбинациясы болып табылады. Бұл Erbium допедті талшықты талшықты күшейткіш (EDFA) технологиясы негізінде жасалған жаңа лазерлік технология. Талшықты лазер жартылай өткізгіш диодтан тұрады, себебі сорғы көзі, талшықты-оптикалық толқынды толқынды толқынды және алу ортасы және сплиттер және муфталар сияқты оптикалық компоненттер. Ол оптикалық жолды механикалық реттеуді қажет етпейді, механизм ықшам және оңай біріктіруді қажет етеді. Дәстүрлі қатты күйдегі лазерлермен және жартылай өткізгіш лазерлермен салыстырғанда, ол жоғары сәулелік сапа, жақсы тұрақтылық, қоршаған ортаға кедергі, ешқандай түзету, ешқандай түзету, техникалық қызмет көрсету және ықшам құрылымға ие. Допедиялық иондардың негізінен + 3, yb + 3, y +, tm + 3, ho + 3, хо + 3, барлығы сирек кездесетін тіршілік иелері, сонымен қатар сирек кездесетін жер талшықтарын пайдаланады, сонымен қатар, компанияның талшықты лазерін сирек кездесетін парақшаны лазер деп атауға болады.

Лазер қосымшасы: Жоғары қуатты YtterBium Doped Doped Doped Doped Laser соңғы жылдары халықаралық деңгейдегі лазерлік технологиялармен ыстық өріске айналды. Онда жақсы сәулелік сапа, ықшам құрылым және конверсиялық тиімділігі жоғары және өнеркәсіптік өңдеудің және басқа да кен орындарының артықшылығы бар. Қоссымен қапталған YtterBium Doped талшықтары жартылай өткізгіш лазерлі соруға жарамды, жоғары муфтаның тиімділігі және жоғары лазерлік шығу қуаты және Ytterbium допед талшықтарының негізгі бағыты болып табылады. Қытайдың екі еселенген қабығы Ytterbium допталған талшықты технологиялар енді шет елдердің қатарлы деңгейімен қатар емес. YtterBium доптикалық талшық, Ytterbium допед талшықтары, ал Қытайда Ytterbium Co доптикалық талшықты, ал Қытайда жасалған талшық өнімділік пен сенімділік тұрғысынан ұқсас шетелдік өнімдердің жоғары деңгейіне жетті, шығындардың артықшылықтарына ие болды және бірнеше өнім мен әдістерге арналған патенттелген технологиялар бар.

Жақында әлемге әйгілі неміс IPG Laser компаниясы жаңа басталған Ytterbium Doped Doped Siped Siped Siped Syster Doped Doped Doped Doped Doped Doped Doped Team Simers-тің 50000 сағаттан астам уақытқа, 1070NM-1080NM-дің орталық шығарындылары - 1080NM, ал 20 кВт-қа дейін шығу қуаты. Ол ұсақ дәнекерлеу, кесу және рок бұрғылауларында қолданылған.

Лазерлік материалдар - бұл лазерлік технологияны дамытудың өзегі және негізі. Лазерлік индустрияда әрқашан «бір буын материалдар, бір буын құрылғылар» деген сөз болды. Жетілдірілген және практикалық лазерлік құрылғыларды дамыту үшін алдымен жоғары сапалы лазерлік материалдар бар және басқа да тиісті технологияларды біріктіру қажет. Ytterbium Laser Crystals және лазерлік стақан, қатты лазер материалдарының жаңа күші ретінде, әсіресе жоғары энергетикалық ядролық синтез лазерлері, жоғары энергиямен ұрып-соққан лазерлер және жоғары энергиялы қару лазерлерінің инновациялық дамуына ықпал етеді.

Сонымен қатар, Ytterbium сонымен қатар флуоресцентті ұнтақ активаторы, радио керамика, электронды жад компоненттеріне арналған қоспалар (магниттік көпіршіктер), және оптикалық шыны қоспалар. YTTRIUIR және YTTRIUIUIR - бұл сирек кездесетін элементтер. Ағылшын атауларында және элемент символдарында айтарлықтай айырмашылықтар болса да, қытай фонетикалық алфавиті бірдей слогдар бар. Кейбір қытай аудармаларында yttrium кейде қателесіп, қателеседі. Бұл жағдайда біз бастапқы мәтінді бақылау және растау үшін элемент белгілерін біріктіріңіз.