อิตเทอร์เบียม: Atomic Number 70, Atomic Weight 173.04, ชื่อองค์ประกอบที่ได้มาจากตำแหน่งการค้นพบ เนื้อหาของ Ytterbium ในเปลือกโลกคือ 0.000266%ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในฟอสฟอร์ทและเงินสะสมทองคำที่หายากสีดำ เนื้อหาใน monazite คือ 0.03%และมีไอโซโทปธรรมชาติ 7 ชนิด
ค้นพบ
โดย: Marinak
เวลา: 1878
สถานที่: สวิตเซอร์แลนด์
ในปี 1878 นักเคมีชาวสวิส Jean Charles และ G Marignac ค้นพบองค์ประกอบของโลกหายากใหม่ใน“ Erbium” ในปี 1907 Ulban และ Weils ชี้ให้เห็นว่า Marignac แยกส่วนผสมของ Lutetium oxide และ Ytterbium ออกไซด์ ในความทรงจำของหมู่บ้านเล็ก ๆ ชื่อ Yteerby ใกล้กับสตอกโฮล์มที่ซึ่งมีการค้นพบแร่ yttrium องค์ประกอบใหม่นี้ชื่อ Ytterbium ที่มีสัญลักษณ์ YB
การกำหนดค่าอิเล็กตรอน
การกำหนดค่าอิเล็กตรอน
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F14
โลหะ
metallic ytterbium เป็นสีเทาสีเงินเหนียวและมีเนื้อนุ่ม ที่อุณหภูมิห้อง Ytterbium สามารถออกซิไดซ์ได้อย่างช้าๆโดยอากาศและน้ำ
มีสองโครงสร้างผลึก: α-ประเภทคือระบบลูกบาศก์ลูกบาศก์กึ่งกลางใบหน้า (อุณหภูมิห้อง -798 ℃); β-ประเภทเป็นลูกบาศก์กึ่งกลางของร่างกาย (สูงกว่า 798 ℃) ตาข่าย จุดหลอมเหลว 824 ℃, จุดเดือด 1427 ℃, ความหนาแน่นสัมพัทธ์ 6.977 (α- ประเภท), 6.54 (β- ประเภท)
ไม่ละลายในน้ำเย็นละลายได้ในกรดและแอมโมเนียเหลว มันค่อนข้างคงที่ในอากาศ เช่นเดียวกับ Samarium และ Europium, Ytterbium เป็นของ Valence Valence Rare Earth และยังสามารถอยู่ในสถานะที่เป็นบวกและมักจะเป็น trivalent
เนื่องจากลักษณะวาเลนซ์ตัวแปรนี้การเตรียมการของโลหะ ytterbium ไม่ควรดำเนินการโดยอิเล็กโทรไลซิส แต่โดยวิธีการลดการกลั่นสำหรับการเตรียมและการทำให้บริสุทธิ์ โดยปกติแล้วโลหะแลนทามจะใช้เป็นสารลดสำหรับการลดการกลั่นโดยใช้ความแตกต่างระหว่างความดันไอสูงของโลหะ ytterbium และความดันไอต่ำของโลหะแลนทามัม หรือThulium อิตเทอร์เบียม, และlutetiumเข้มข้นสามารถใช้เป็นวัตถุดิบและโลหะสามารถใช้เป็นตัวแทนลด ภายใต้สภาวะสูญญากาศที่อุณหภูมิสูงของ> 1100 ℃และ <0.133pa, โลหะ ytterbium สามารถสกัดได้โดยตรงโดยการลดการกลั่น เช่นเดียวกับ Samarium และ Europium, Ytterbium ยังสามารถแยกและทำให้บริสุทธิ์ผ่านการลดความเปียก โดยปกติแล้ว Thulium, Ytterbium และ Lutetium เข้มข้นจะใช้เป็นวัตถุดิบ หลังจากการสลายตัว Ytterbium จะถูกลดลงเป็นสถานะ divalent ทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในคุณสมบัติและจากนั้นแยกออกจากโลกหายาก trivalent อื่น ๆ การผลิตความบริสุทธิ์สูงytterbium ออกไซด์มักจะดำเนินการโดยการสกัดโครมาโตกราฟีหรือวิธีแลกเปลี่ยนไอออน。
แอปพลิเคชัน
ใช้สำหรับการผลิตโลหะผสมพิเศษ โลหะผสม Ytterbium ถูกนำไปใช้ในการแพทย์ทันตกรรมสำหรับการทดลองทางโลหะและสารเคมี
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Ytterbium ได้เกิดขึ้นและพัฒนาอย่างรวดเร็วในด้านการสื่อสารไฟเบอร์ออปติกและเทคโนโลยีเลเซอร์
ด้วยการก่อสร้างและการพัฒนาของ“ Highway Information Highway” เครือข่ายคอมพิวเตอร์และระบบการส่งเส้นใยออพติคอลทางไกลมีความต้องการสูงมากขึ้นสำหรับประสิทธิภาพของวัสดุใยแก้วนำแสงที่ใช้ในการสื่อสารด้วยแสง Ytterbium ions เนื่องจากคุณสมบัติสเปกตรัมที่ยอดเยี่ยมของพวกเขาสามารถใช้เป็นวัสดุขยายไฟเบอร์สำหรับการสื่อสารด้วยแสงเช่น Erbium และ Thulium แม้ว่า Erbium Element Rare Earth ยังคงเป็นผู้เล่นหลักในการเตรียมแอมพลิฟายเออร์ไฟเบอร์ แต่เส้นใยควอตซ์ที่เจือด้วยเออร์เบียมแบบดั้งเดิมมีแบนด์วิดท์ขนาดเล็ก (30nm) ทำให้ยากที่จะตอบสนองความต้องการของการส่งข้อมูลความเร็วสูงและความจุสูง YB3+ไอออนมีการดูดซับแบบตัดขวางมากกว่า ER3+ไอออนประมาณ 980Nm ด้วยผลการไวของ YB3+และการถ่ายโอนพลังงานของ Erbium และ Ytterbium แสง 1530nm สามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างมากดังนั้นจึงปรับปรุงประสิทธิภาพการขยายของแสงได้อย่างมาก
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Erbium Ytterbium Co Joted Glass ได้รับความนิยมมากขึ้นจากนักวิจัย แว่นตาฟอสเฟตและฟลูออโรฟอสเฟตมีความเสถียรทางเคมีและความร้อนที่ดีรวมถึงการส่งผ่านอินฟราเรดที่กว้างและลักษณะการขยายขนาดใหญ่ที่ไม่สม่ำเสมอทำให้เป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับบรอดแบนด์ แอมพลิฟายเออร์ไฟเบอร์ที่เจือด้วย YB3+สามารถเพิ่มกำลังการขยายพลังงานและการขยายสัญญาณขนาดเล็กทำให้เหมาะสำหรับฟิลด์เช่นเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงการสื่อสารด้วยเลเซอร์พื้นที่ว่างและการขยายพัลส์สั้นพิเศษ ปัจจุบันจีนได้สร้างความจุช่องสัญญาณเดียวที่ใหญ่ที่สุดในโลกและระบบส่งสัญญาณแสงความเร็วที่เร็วที่สุดและมีทางหลวงข้อมูลที่กว้างที่สุดในโลก Ytterbium เจือจางและแอมพลิฟายเออร์ไฟเบอร์ที่หายากอื่น ๆ และวัสดุเลเซอร์มีบทบาทสำคัญและสำคัญในตัวพวกเขา
ลักษณะทางสเปกตรัมของ Ytterbium ยังใช้เป็นวัสดุเลเซอร์คุณภาพสูงทั้งเป็นผลึกเลเซอร์แว่นตาเลเซอร์และเลเซอร์ไฟเบอร์ ในฐานะที่เป็นวัสดุเลเซอร์ที่มีกำลังสูงผลึกเลเซอร์เจือเจือ Ytterbium ได้กลายเป็นซีรีส์ขนาดใหญ่รวมถึง Ytterbium เจืออลูมิเนียมอลูมิเนียม Ytterbium (YB: YAG), Gadolinium Gallium Galium: YB: GGG), Ytterbium Fluorophosphate (YB: S-FAP), Ytterbium เจือ Yttrium vanadate (YB: YV04), Ytterbium เจือเจือและซิลิเกต เซมิคอนดักเตอร์เลเซอร์ (LD) เป็นแหล่งปั๊มชนิดใหม่สำหรับเลเซอร์โซลิดสเตต YB: YAG มีคุณสมบัติมากมายที่เหมาะสำหรับการสูบน้ำ LD กำลังสูงและได้กลายเป็นวัสดุเลเซอร์สำหรับการสูบน้ำ LD พลังงานสูง YB: คริสตัล S-FAP อาจใช้เป็นวัสดุเลเซอร์สำหรับการหลอมรวมด้วยเลเซอร์นิวเคลียร์ในอนาคตซึ่งดึงดูดความสนใจของผู้คน ในผลึกเลเซอร์ที่ปรับได้มีโครเมียมโครเมียม Ytterbium holmium yttrium galium galium garnet (Cr, yb, ho: yagg) ที่มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 2.84 ถึง 3.05 μปรับได้อย่างต่อเนื่องระหว่าง m ตามสถิติส่วนใหญ่ของหัวรบอินฟราเรดที่ใช้ในขีปนาวุธทั่วโลกใช้ 3-5 μดังนั้นการพัฒนาของ CR, YB, HO: เลเซอร์ YSGG สามารถให้สัญญาณรบกวนที่มีประสิทธิภาพสำหรับการตอบโต้อาวุธอินฟราเรดกลางและมีความสำคัญทางทหารที่สำคัญ ประเทศจีนได้รับผลลัพธ์ที่เป็นนวัตกรรมด้วยระดับสูงระดับนานาชาติในสาขาของผลึกเลเซอร์เจือเจียน Ytterbium (YB: YAG, YB: FAP, YB: SFAP ฯลฯ ) การแก้ปัญหาเทคโนโลยีสำคัญเช่นการเจริญเติบโตของคริสตัลและเลเซอร์อย่างรวดเร็วพัลส์ ผลการวิจัยได้ถูกนำไปใช้ในการป้องกันประเทศอุตสาหกรรมและวิศวกรรมวิทยาศาสตร์และผลิตภัณฑ์คริสตัลเจือเจียน Ytterbium ได้ถูกส่งออกไปยังหลายประเทศและภูมิภาคเช่นสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น
อีกประเภทสำคัญของวัสดุเลเซอร์ Ytterbium คือกระจกเลเซอร์ แว่นตาเลเซอร์แบบตัดขวางที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูงได้รับการพัฒนารวมถึงเจอร์เมเนียมเทลลูไรต์, ซิลิกอน niobate, borate และฟอสเฟต เนื่องจากความสะดวกในการปั้นแก้วจึงสามารถทำในขนาดใหญ่และมีลักษณะเช่นการส่งผ่านแสงสูงและความสม่ำเสมอสูงทำให้สามารถผลิตเลเซอร์พลังงานสูงได้ กระจกเลเซอร์หายากที่คุ้นเคยซึ่งส่วนใหญ่เป็นแก้วนีโอไดเมียมซึ่งมีประวัติการพัฒนามานานกว่า 40 ปีและการผลิตและเทคโนโลยีการใช้งานที่เป็นผู้ใหญ่ มันเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับอุปกรณ์เลเซอร์กำลังสูงและถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์ทดลองฟิวชั่นนิวเคลียร์และอาวุธเลเซอร์ อุปกรณ์เลเซอร์ที่มีกำลังสูงที่สร้างขึ้นในประเทศจีนซึ่งประกอบด้วยแก้วนีโอไดเมียมเลเซอร์เป็นตัวกลางเลเซอร์หลักมาถึงระดับสูงของโลก แต่ตอนนี้ Laser Neodymium Glass เผชิญกับความท้าทายที่ทรงพลังจาก Laser Ytterbium Glass
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีการศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติหลายอย่างของแก้วเลเซอร์ Ytterbium เกินกว่าแก้วนีโอไดเมียม เนื่องจากความจริงที่ว่า Ytterbium เจือจางเรืองแสงมีเพียงสองระดับพลังงานประสิทธิภาพการจัดเก็บพลังงานจึงสูง ในระดับเดียวกันแก้ว Ytterbium มีประสิทธิภาพการจัดเก็บพลังงานสูงกว่าแก้วนีโอไดเมียม 16 เท่าและอายุการใช้งานเรืองแสง 3 เท่าของแก้วนีโอไดเมียม นอกจากนี้ยังมีข้อดีเช่นความเข้มข้นของสารเติมสูงแบนด์วิดท์การดูดซับและสามารถสูบฉีดได้โดยตรงโดยเซมิคอนดักเตอร์ทำให้เหมาะสำหรับเลเซอร์พลังงานสูง อย่างไรก็ตามการประยุกต์ใช้จริงของแก้วเลเซอร์ Ytterbium มักจะอาศัยความช่วยเหลือของนีโอไดเมียมเช่นการใช้ ND3+เป็นตัวบ่งชี้ที่จะทำให้แก้วเลเซอร์เลเซอร์ Ytterbium ทำงานที่อุณหภูมิห้อง ดังนั้น Ytterbium และ Neodymium จึงเป็นทั้งคู่แข่งและพันธมิตรที่ทำงานร่วมกันในด้านกระจกเลเซอร์
โดยการปรับองค์ประกอบของแก้วสามารถปรับปรุงคุณสมบัติการเรืองแสงจำนวนมากของแก้วเลเซอร์ Ytterbium ได้ ด้วยการพัฒนาเลเซอร์พลังงานสูงเป็นทิศทางหลักเลเซอร์ที่ทำจากแก้วเลเซอร์ Ytterbium นั้นมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสมัยใหม่การเกษตรการแพทย์การวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการประยุกต์ทางทหาร
การใช้งานทางทหาร: การใช้พลังงานที่เกิดจากฟิวชั่นนิวเคลียร์เนื่องจากพลังงานเป็นเป้าหมายที่คาดหวังมาโดยตลอดและการบรรลุฟิวชั่นนิวเคลียร์ที่ควบคุมจะเป็นวิธีสำคัญสำหรับมนุษยชาติในการแก้ปัญหาพลังงาน Ytterbium Laser Laser Glass กำลังกลายเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับการอัพเกรด Fusion Fusion (ICF) ในศตวรรษที่ 21 เนื่องจากประสิทธิภาพของเลเซอร์ที่ยอดเยี่ยม
อาวุธเลเซอร์ใช้พลังงานมหาศาลของลำแสงเลเซอร์เพื่อโจมตีและทำลายเป้าหมายสร้างอุณหภูมิขององศาเซลเซียสหลายพันล้านองศาและโจมตีโดยตรงด้วยความเร็วแสง พวกเขาสามารถเรียกได้ว่าเป็นนาดานาและมีการตายที่ดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับระบบอาวุธป้องกันทางอากาศที่ทันสมัยในสงคราม ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมของ Laser Laser Laser Ytterbium ทำให้เป็นวัสดุพื้นฐานที่สำคัญสำหรับการผลิตอาวุธเลเซอร์ที่มีกำลังสูงและประสิทธิภาพสูง
ไฟเบอร์เลเซอร์เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วและยังเป็นของแอพพลิเคชั่นแก้วเลเซอร์ ไฟเบอร์เลเซอร์เป็นเลเซอร์ที่ใช้ไฟเบอร์เป็นตัวกลางเลเซอร์ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ของการรวมกันของเทคโนโลยีไฟเบอร์และเลเซอร์ มันเป็นเทคโนโลยีเลเซอร์ใหม่ที่พัฒนาขึ้นบนพื้นฐานของเทคโนโลยีแอมพลิฟายเออร์ไฟเบอร์เจือเจือ (EDFA) ของ Erbium (EDFA) เลเซอร์ไฟเบอร์ประกอบด้วยเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ไดโอดเป็นแหล่งปั๊มท่อนำคลื่นไฟเบอร์ออปติกและตัวกลางรับและส่วนประกอบแสงเช่นเส้นใยตะแกรงและข้อต่อ ไม่จำเป็นต้องมีการปรับตัวเชิงกลของเส้นทางออปติคัลและกลไกนั้นมีขนาดกะทัดรัดและง่ายต่อการรวมเข้าด้วยกัน เมื่อเทียบกับเลเซอร์โซลิดสเตตแบบดั้งเดิมและเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์มันมีข้อได้เปรียบทางเทคโนโลยีและประสิทธิภาพเช่นคุณภาพของลำแสงสูงความมั่นคงที่ดีความต้านทานต่อการรบกวนด้านสิ่งแวดล้อมไม่มีการปรับการบำรุงรักษาและโครงสร้างขนาดกะทัดรัด เนื่องจากความจริงที่ว่าไอออนเจือเป็นส่วนใหญ่ Nd+3, yb+3, ER+3, TM+3, HO+3 ซึ่งทั้งหมดนี้ใช้เส้นใยดินหายากเป็นสื่อได้รับเลเซอร์ไฟเบอร์ที่พัฒนาโดย บริษัท ก็สามารถเรียกได้ว่าเป็นเลเซอร์เส้นใยโลกหายาก
แอปพลิเคชั่นเลเซอร์: เลเซอร์ไฟเบอร์ที่มีกำลังสูง Ytterbium ที่มีกำลังสูงได้กลายเป็นสนามที่ร้อนแรงในเทคโนโลยีเลเซอร์โซลิดสเตตระดับสากลในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มันมีข้อดีของคุณภาพลำแสงที่ดีโครงสร้างขนาดกะทัดรัดและประสิทธิภาพการแปลงสูงและมีโอกาสในการใช้งานที่กว้างขวางในการประมวลผลอุตสาหกรรมและสาขาอื่น ๆ เส้นใยเจือเจือคู่ Ytterbium คู่เหมาะสำหรับการสูบน้ำเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ด้วยประสิทธิภาพการมีเพศสัมพันธ์สูงและกำลังไฟเลเซอร์สูงและเป็นทิศทางการพัฒนาหลักของเส้นใยเจือเยื่อหุ้มเซลล์ Ytterbium เทคโนโลยีไฟเบอร์เจือจางคู่ของจีนคู่ของจีนนั้นไม่ได้อยู่ในระดับสูงกับระดับต่างประเทศขั้นสูงอีกต่อไป เส้นใยเจือเจือเยื่อภาษา Ytterbium, เส้นใยเจือคู่ Ytterbium สองชุด, และ Erbium Ytterbium Co Doped Fiber ที่พัฒนาขึ้นในประเทศจีนได้ถึงระดับสูงของผลิตภัณฑ์ต่างประเทศที่คล้ายคลึงกันในแง่ของประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ
บริษัท เลเซอร์ IPG ของเยอรมันที่มีชื่อเสียงระดับโลกเมื่อเร็ว ๆ นี้ประกาศว่าระบบเลเซอร์ที่เปิดตัว Ytterbium ที่เพิ่งเปิดตัวใหม่ของพวกเขามีลักษณะลำแสงที่ยอดเยี่ยมอายุการใช้งานปั๊มมากกว่า 50000 ชั่วโมงความยาวคลื่นการปล่อยมลพิษกลาง 1070nm-1080nm มันถูกนำไปใช้ในการเชื่อมที่ดีการตัดและการขุดเจาะหิน
วัสดุเลเซอร์เป็นแกนหลักและรากฐานสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์ มีคำพูดอยู่เสมอในอุตสาหกรรมเลเซอร์ว่า 'วัสดุรุ่นหนึ่งอุปกรณ์รุ่นหนึ่ง' เพื่อพัฒนาอุปกรณ์เลเซอร์ขั้นสูงและใช้งานได้จริงจำเป็นต้องมีวัสดุเลเซอร์ประสิทธิภาพสูงก่อนและรวมเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง Ytterbium Laser Crystals และ Laser Glass ซึ่งเป็นพลังใหม่ของวัสดุเลเซอร์ที่เป็นของแข็งกำลังส่งเสริมการพัฒนาที่เป็นนวัตกรรมของการสื่อสารไฟเบอร์ออปติกและเทคโนโลยีเลเซอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเทคโนโลยีเลเซอร์ที่ทันสมัย
นอกจากนี้ Ytterbium ยังใช้เป็นตัวกระตุ้นผงฟลูออเรสเซนต์เซรามิกวิทยุสารเติมแต่งสำหรับส่วนประกอบหน่วยความจำคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ (ฟองแม่เหล็ก) และสารเติมแต่งแก้วออพติคอล ควรชี้ให้เห็นว่า Yttrium และ Yttrium เป็นทั้งองค์ประกอบที่หายากของโลก แม้ว่าจะมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในชื่อภาษาอังกฤษและสัญลักษณ์องค์ประกอบตัวอักษรการออกเสียงจีนมีพยางค์เดียวกัน ในการแปลภาษาจีนบางครั้ง Yttrium บางครั้งก็เรียกว่า Yttrium ผิดพลาด ในกรณีนี้เราจำเป็นต้องติดตามข้อความต้นฉบับและรวมสัญลักษณ์องค์ประกอบเพื่อยืนยัน
เวลาโพสต์: วันที่ 30-2023 ส.ค.