quais aplicações mágicas os elementos de terras raras têm? (ⅳ) - - sobre a aplicação de elementos pesados ​​de terras raras

9. aplicação de terbium

símbolos de elemento de terbio tb e seu peso atômico é 158.9253

pode ser usado em fósforos três-coloridos. se o fósforo é sobre matriz de fosfato, matriz de silicato ou matriz de aluminato de magnésio de cério, o doping com terbio pode estimular o verde de alta qualidade.

quando se trata de trabalhar como 'material de armazenamento magneto-óptico', agora ele atingiu a escala de produção em massa, usando o filme amorfo tb-fe como um elemento de disco magneto-óptico e armazenamento de computador. a capacidade de armazenamento é aumentada em 10 a 15 vezes.

'alloy magnetostrictiva' adicionado terbium é um novo material descoberto na década de 1970. metade da liga é o terbio e o disprósio, no qual às vezes é adicionado holmio, e do qual o restante é de ferro. com a mudança da força do campo magnético, o tamanho do material muda bastante, para que o material possa ser usado no sonar (as ondas sonoras são emitidas com vibração de campo magnético), o movimento mecânico de precisão (usando um campo magnético para controlar a distância da entrada e a saída) e também pode ser usado para controle da injeção de aeronaves, controle de válvula de micro-posicionamento.

10. aplicação de disprósio

o símbolo do elemento do disprósio é dy e seu peso atômico é 162,5.

é usado como um aditivo para ímãs permanentes. adicionar cerca de 2 ~ 3% do disprósio aos ímãs permanentes ndfeb pode melhorar ainda mais sua coercividade. a demanda por disprósio está aumentando atualmente.

é usado para 'fósforos luminescentes de três cores'.

também é usado para 'ligas magnetostrictivas', 'materiais de dsprósio e liga de ferrite' e 'materiais de liga de ferrite e ferrita' têm boa magnetoestrição.

quanto aos 'materiais de armazenamento magneto-óptico', o disprósio tem alta velocidade de gravação e sensibilidade à leitura.

as lâmpadas de iluminação 'halogênio' feitas de iodeto de disprósio têm as vantagens de alto brilho, boa renderização de cores, alta temperatura de cor, tamanho pequeno, arco estável, etc., e foram usados ​​em fontes de iluminação, como filmes e impressão. estas são as amostras para o disprósio usadas para fontes de iluminação.

também podemos ver sua participação nos 'absorvedores de nêutrons' e 'materiais de refrigeração magnética', 'fósforos de tri-color de terra rara', 'ligas magnetostrictivas de terras raras', 'materiais de refrigeração magnética de terras raras' e 'materiais de armazenamento de magneto-óptica de terras raras'.

11. aplicação de holmio

o símbolo do elemento do holmio é ho e seu peso atômico é 164.9.

é usado como um aditivo para lâmpadas de halogênio. lâmpadas de halogênio são lâmpadas de descarga de gás que podem ser preenchidas com vários halogenetos de terras raras. atualmente, os iodetos de terras raras são usadas principalmente, que emitem diferentes cores leves espectrais durante a descarga de gás. a substância de trabalho usada nas lâmpadas de holmio é o iodeto de holmio, que possui uma zona de arco estável e melhor eficiência de radiação.

o holmio pode ser usado como aditivo para granada de ferro yttrium ou alumínio yttrium. este cristal pode emitir laser 2μm e ser usado como um "bisturi a laser" para os tecidos humanos, o que melhora a eficiência e a precisão cirúrgica e reduz a área de dano térmico.

é usado para 'ligas magnetostrritivas' e usado para fazer lasers de fibra óptica, amplificadores de fibra óptica, sensores de fibra óptica, etc.

12. aplicação de erbium

o símbolo do elemento de erbio é er e seu peso atômico é 167.26

as propriedades químicas e físicas do erbio são quase idênticas às de holmio e disprósio.

pode ser usado em 'materiais a laser de vidro raro', que é um sólido materiais a laser. os pulsos de laser que produzem têm duas características: uma é a energia máxima e a outra está concentrada nos comprimentos de onda de 1550 nm e 1730nm.

quando irradiado por laser de 980nm ou 1480nm, emitirá um laser com um comprimento de onda de 1550nm, que tem a menor perda ao se propagar na fibra óptica. com base nisso, esse laser pode ser usado para transportar informações na fibra óptica e também pode ser usado em dispositivos de aprimoramento de sinal óptico durante o processo de propagação. pode -se dizer que a aplicação do erbium levou a comunicação de fibra óptica a um nível mais alto.

os lasers com comprimentos de onda de 1550nm e 1730nm são seguros para os olhos humanos e têm forte capacidade de penetração para barreiras de nevoeiro. portanto, eles podem ser usados ​​em finders portáteis de alcance a laser, que são seguros e confiáveis, não fáceis de detectar.

o laser sólido de erbio pode excitar o laser com um comprimento de onda de 2940nm, que pode cortar o tecido humano com precisão e eficiência e tem um bom efeito de hemostasia.

o óxido de erbio é vermelho rosa, pode ser misturado com vidro ou envidraçado e apresenta rosa brilhante após a sinterização.

13. thulium

o composto único de thulium é tm e seu peso atômico é 168,9.

o thulium é usado principalmente como um novo tipo de fonte de iluminação, um aditivo às lâmpadas de halogeneto de metal, e a luz que emite é um amplo espectro de verde.

atualmente, os lasers dopados com thulium estão ganhando cada vez mais atenção. quando excitado, pode gerar lasers pulsados ​​fortes e pode ser transformado em lasers sólidos; o desempenho da transmissão das fibras ópticas dopadas com thulium também é particularmente bom; portanto, 'geração a laser', "aprimoramento a laser" e 'transmissão a laser' são organicamente combinadas para fazer pequenos lasers médicos com pequenas incisões, velocidades de corte rápido, profundidades de corte controláveis ​​e fácil recuperação de cortes.

os isótopos de túlio podem ser usados ​​como fontes locais de raios-x. como o thulium produzirá isótopos que podem emitir raios-x após a irradiação em um reator nuclear, ele pode ser usado para fazer fontes portáteis de raios-x.

depois de irradiados com raios-x, o thulium excitará a radiação fraca e é usada como um ativador de aprimoramento de fluorescência da tela relacionado a raios-x.

hoje, o uso do thulium no exame tumoral também é altamente valorizado. o thulium também pode ser usado no diagnóstico clínico e tratamento de tumores. entre os elementos de terras raras, o thulium tem a maior afinidade pelo tecido tumoral. se estiver tomando um pouco de óxido de tulo e testá -lo depois de algum tempo, podemos encontrar a localização e a forma do tumor.

14. aplicação de ytterbium

o símbolo de ytterbium é yb e seu peso atômico é 173,04.

as características espectrais do ytterbium têm sido usadas como cristais a laser de alta qualidade, vidro a laser, amplificadores a laser de fibra, etc.

embora o elemento de terra raro erbium ainda seja o elemento principal na preparação de amplificadores de fibra, a fibra de quartzo tradicional dopada com erbio tem uma largura de banda de pequeno ganho, que é difícil atender aos requisitos de transmissão de informações de alta velocidade e grande capacidade. os íons têm uma largura de banda de grande ganho perto de 980nm, e mais empolgantes ecorantes e o ytterbium podem aumentar bastante a luz de 1530 nm, melhorando bastante a eficiência da amplificação da luz.

a adição de elementos de terras raras, como ytterbium e erbium, a materiais de laser semicondutores (ld), pode produzir uma 'nova fonte de bomba' de alta eficiência e alta energia para melhorar ainda mais a eficiência da transmissão da comunicação de fibra óptica. atualmente, a china construiu a maior capacidade de canal único do mundo e o sistema de transmissão óptica mais rápido e possui a rodovia de informações mais ampla do mundo. os materiais de amplificação de fibra e laser dopados com a terra rara e de terras raras desempenharam um papel fundamental nisso.

nos últimos anos, o fosfato co-dopado por erbio-ytterbio e vidro de fluorofosfato foram favorecidos por mais e mais pesquisadores. esse tipo de vidro possui boa estabilidade química e estabilidade térmica, alta transmitância por infravermelho e largura de banda de transmissão ampla. esse tipo de material pode ser transformado em lasers de alta potência.

agora fizemos cristais a laser ajustáveis, granadas dopadas com cromo, ytterbio, holmio, yttrio, alumínio e gálio, cujo comprimento de onda é ajustável continuamente entre 2,84 e 3,05μm. este laser infravermelho ajustável tem um importante valor de aplicação militar.

os materiais de terras raras são usadas em fibras ópticas e sua transmissão óptica, vidro de fibra óptica, lasers de alta potência, armas a laser, etc. estamos em uma posição de liderança no mundo nessas tecnologias.

quanto ao ytterbium, ele pode ser usado para "materiais de isolamento térmico", "materiais de proteção contra radiação", "materiais magnetostrictivos", "materiais de ativação de fósforo" e "materiais de armazenamento magnetostrictivos", que não serão elaborados aqui.

15. aplicação de lutetium

o composto único de lutetium é lu e o peso atômico 175.0.

o lutetium geralmente coexiste com o yttrio e tem o mesmo efeito geral que os elementos pesados ​​de terras raras.

pode ser usado para fazer algumas ligas especiais, como a liga de alumínio do lutetium, que pode ser usada para análise de ativação de nêutrons.

pode ser usado como catalisador. o lutetium yttrium é frequentemente usado como catalisador nas reações de rachaduras de petróleo, alquilação, hidrogenação e polimerização.

o material que emite 'um certo laser de frequência' por eletricidade é combinado com o material que é ativado para emitir 'outra luz verde', como o tetraborato de alumínio do lutetium neodímio. a energização diretamente desse material composto pode emitir um laser verde.

o lutetium também é usado em baterias de energia e fósforos eletroluminescentes.