Йттербиум: атом саны 70, атом авырлыгы 173.04, ачылган урыныннан алынган элемент исеме. Эчтәлегейттербиумкабыкта 0.000266%, нигездә фосфорит һәм кара сирәк алтын чыганакларында бар, моназиттагы эчтәлек 0,03%, 7 табигый изотоп белән.
Тарихны ачу
Маринак
Вакыт: 1878
Урыны: Швейцария
1878 елда Швейцария химиклары Жан Чарльз һәм Г Маригнак "эрбиум" да сирәк җир элементын ачтылар. 1907-нче елда Улбан һәм Вайлс Маригнакның лутетий оксиды һәм йттербиум оксиды катнашмасын аерганнарын күрсәттеләр. Стокгольм янындагы Итерби исемле кечкенә авыл истәлегенә, анда йтрий рудасы табылган, бу яңа элемент Yb символы белән Ytterbium дип аталган.
Электрон конфигурациясе
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14
Металл
Металл йттербиумкөмеш соры, икеле, йомшак текстурасы бар. Бүлмә температурасында йттербиум әкренләп һава һәм су белән оксидлашырга мөмкин.
Ике кристалл структурасы бар: α- Тип - йөз үзәк куб кристалл системасы (бүлмә температурасы -798 ℃); β- Тип - тән үзәгендә урнашкан куб (798 above өстендә). Эретү ноктасы 824 ℃, кайнау ноктасы 1427 ℃, чагыштырма тыгызлыгы 6.977 （α- Тип), 6.54 （β- Тип).
Салкын суда эри алмый, кислоталарда һәм сыек аммиакта эри. Ул һавада шактый тотрыклы. Самарий һәм европийга охшаган, йттербиум сирәк очрый торган валентлы валентка керә, һәм гадәттә тривалент булудан тыш, уңай дивалент хәлдә булырга мөмкин.
Бу үзгәрүчән валент характеристикасы аркасында металл йттербиумны әзерләү электролиз белән түгел, ә әзерләү һәм чистарту өчен дистилляцияне киметү ысулы белән башкарылырга тиеш. Гадәттә,лантан металлйттербиум металлының югары парлы басымы белән лантан металлының түбән парлы басымы арасындагы аерманы кулланып, дистилляцияне киметү өчен киметүче агент буларак кулланыла. Альтернатив рәвештә,Тулий, йттербиум, һәмлутетийконцентратлар чимал, металл лантанум киметүче агент буларак кулланылырга мөмкин. 00гары температуралы вакуум шартларында> 1100 ℃ һәм <0.133Pa, металл йттербиумны кыскарту дистилласы белән турыдан-туры чыгарып була. Кебексамарийһәмевропий,ytterbium шулай ук дымны киметү аша аерылырга һәм чистартылырга мөмкин. Гадәттә чимал буларак тулий, йттербиум, лутетий концентратлары кулланыла. Таркатылганнан соң, йттербиум дивалент хәлгә төшә, характеристикаларда зур аермалар тудыра, аннары сирәк очрый торган сирәк җирләрдән аерыла. Highгары чисталыклы йттербиум оксиды җитештерү гадәттә хроматография яки ион алмашу ысулы белән башкарыла
Кушымта
Махсус эретмәләр җитештерү өчен кулланыла.Йттербиум эретмәләреметаллургия һәм химик экспериментлар өчен теш медицинасында кулланылган.
Соңгы елларда оптик элемтә һәм лазер технологиясе өлкәсендә йттербиум барлыкка килде һәм тиз үсә.
"Мәгълүмати трассаны" төзү һәм үстерү белән, компьютер челтәрләре һәм ерак аралардагы оптик җепсел тапшыру системалары оптик элемтәдә кулланылган оптик җепсел материалларын эшкәртүгә көннән-көн югары таләпләр куялар. Ytterbium ионнары, искиткеч спектраль үзенчәлекләре аркасында, оптик элемтә өчен җепсел көчәйтү материаллары кебек кулланылырга мөмкин.эрбиумһәмТулий. Сирәк җир элементы эрбиум җепсел көчәйткечләрен әзерләүдә төп роль уйнаса да, традицион эрбиум-доплы кварц җепселләре аз керем киңлегенә ия (30нм), бу югары тизлек һәм югары сыйдырышлы мәгълүмат тапшыру таләпләрен үтәүне кыенлаштыра. Yb3 + ионнары 980nm тирәсендә Er3 + ионнарына караганда зуррак үзләштерү киселешенә ия. Yb3 + сенситизация эффекты һәм эрбиум һәм йттербиумның энергия күчерүе аша 1530нм яктылык зурайырга мөмкин, шуның белән яктылыкның көчәйтү эффективлыгы зур.
Соңгы елларда тикшерүчеләр тарафыннан эрбиум йттербиум ко допедлы фосфат пыяла көннән-көн өстенлек ала. Фосфат һәм флюорофосфат стаканнары яхшы химик һәм җылылык тотрыклылыгына, шулай ук киң инфракызыл тапшыру һәм бертөрле булмаган киңәю үзенчәлекләренә ия, аларны киң полосалы һәм югары табышлы эрбиум-допле көчәйткеч җепсел пыяла өчен идеаль материал итәләр. Yb3 + кушылган җепсел көчәйткечләре көч көчәйтүгә һәм кечкенә сигнал көчәйтүгә ирешә ала, аларны оптик сенсорлар, ирекле космик лазер элемтәсе һәм ультра кыска импульс көчәйтү кебек кырлар өчен яраклы итә ала. Хәзерге вакытта Кытай дөньяда иң зур бер канал сыйдырышлыгын һәм иң тиз тиз оптик тапшыру системасын төзеде, һәм дөньяда иң киң информацион магистральгә ия. Ytterbium doped һәм башка сирәк җир допедлы җепсел көчәйткечләр һәм лазер материаллары аларда мөһим һәм мөһим роль уйныйлар.
Йттербиумның спектраль характеристикалары шулай ук югары сыйфатлы лазер материаллары, лазер кристаллары, лазер стаканнары, җепсел лазерлары буларак кулланыла. Powerгары көчле лазер материалы буларак, йттербиум допедлы лазер кристаллары зур серияне барлыкка китерделәр, шул исәптән йттербиум допедалтюминийгарнат (Yb: YAG), йттербиум допедгадолиниумгалли гранат (Yb: GGG), йттербиум допедлы кальций флорофосфат (Yb: FAP), йттербиум допедлы стронциум флорофосфат (Yb: S-FAP), йттербиум доптлы йтриум ванадат (Yb: YV04), йттербиум допед борат. Ярымүткәргеч лазер (LD) - каты дәүләт лазерлары өчен насос чыганагының яңа төре. Yb: YAG күп көчле LD насослары өчен яраклы һәм бик көчле LD насослары өчен лазер материалына әйләнде. Yb: S-FAP кристаллын киләчәктә лазерлы атом кушылуы өчен лазер материалы итеп кулланырга мөмкин, бу кешеләрнең игътибарын җәлеп итте. Көйләнә торган лазер кристаллларында хром йттербиум холмий йтриум алюминий галлий гранаты бар (Cr, Yb, Ho: YAGG) дулкын озынлыгы 2,84 дән 3.05 μ м арасында өзлексез көйләнә. Статистика буенча, бөтен дөнья ракеталарында кулланылган инфракызыл сугыш башларының күбесе 3-5 μ куллана, Шуңа күрә Cr, Yb, Ho: YSGG лазерлары үсеше урта инфракызыл коралга каршы чараларга эффектив комачаулый ала, һәм мөһим хәрби әһәмияткә ия. Китай кристалл үсеше һәм лазер тиз, импульс кебек төп технологияләрне чишеп, Ytterbium допедлы лазер кристаллары өлкәсендә халыкара алдынгы дәрәҗә белән Кытай инновацион нәтиҗәләргә иреште. өзлексез, көйләнә торган чыгару. Тикшеренү нәтиҗәләре милли оборона, сәнәгать һәм фәнни инженериядә кулланылды, һәм йттербиум допедлы кристалл продуктлар АКШ һәм Япония кебек күп илләргә һәм төбәкләргә экспортланды.
Ytterbium лазер материалларының тагын бер төп категориясе - лазер пыяла. Төрле югары эмиссия кисемтә лазер стаканнары эшләнде, алар арасында германий теллурит, кремний ниобат, борат һәм фосфат. Пыяла формалаштыру җиңеллеге аркасында ул зур үлчәмнәрдә ясалырга мөмкин һәм югары яктылык үткәрү һәм югары бердәмлек кебек характеристикаларга ия, бу югары көчле лазерлар җитештерергә мөмкинлек бирә. Танылган сирәк җир лазер пыяла нигездә булганнеодий40 елдан артык үсеш тарихы һәм җитештерү һәм куллану технологиясе булган пыяла. Alwaysгары көчле лазер җайланмалары өчен ул һәрвакыт өстенлекле материал булды һәм атом кушылу тәҗрибә җайланмаларында һәм лазер коралларында кулланылды. Кытайда лазердан торган югары көчле лазер җайланмаларынеодийпыяла төп лазер чарасы буларак, дөньяның алдынгы дәрәҗәсенә җитте. Ләкин лазер неодим пыяла хәзер лазер йттербиум пыяладан көчле проблема белән очраша.
Соңгы елларда, күп санлы тикшеренүләр күрсәткәнчә, лазер йттербиум пыяланың күп үзенчәлекләре аларныкыннан өстеннеодийпыяла. Ytterbium doped luminescence ике энергия дәрәҗәсенә ия булганга, энергия саклау эффективлыгы югары. Шул ук табышта, йттербиум пыяла энергия саклау эффективлыгы неодий стаканнан 16 тапкырга, һәм флюоресенция гомере неодим пыяладан 3 тапкырга югарырак. Аның шулай ук югары допинг концентрациясе, үзләштерү киңлеге кебек өстенлекләре бар, һәм ярымүткәргечләр белән турыдан-туры суыртып була, аны югары көчле лазерлар өчен бик яраклы итә. Ләкин, йттербиум лазер пыяланы практик куллану еш кына неодим ярдәменә таяна, мәсәлән, Nd3 + сенситизатор итеп, йттербиум лазер пыяла бүлмә температурасында эшләсен өчен һәм μ Лазер эмиссиясе дулкын озынлыгында ирешелә. Шулай итеп, йттербиум һәм неодимий лазер пыяла өлкәсендә көндәшләр дә, хезмәттәш партнерлар да.
Пыяла составын көйләп, йттербиум лазер пыяланың күп люминесцент үзлекләре яхшырырга мөмкин. Төп юнәлеш буларак югары көчле лазерлар үсеше белән, йттербиум лазер пыяладан ясалган лазерлар хәзерге сәнәгатьтә, авыл хуҗалыгында, медицинада, фәнни тикшеренүләрдә, хәрби кулланмаларда киң кулланыла.
Хәрби куллану: Атом кушылуыннан барлыкка килгән энергияне энергия буларак куллану һәрвакыт көтелгән максат булды, һәм контроль атом кушылмасына ирешү кешелек өчен энергия проблемаларын чишү өчен мөһим чара булачак. Ytterbium допедлы лазер пыяла XXI гасырда искиткеч лазер эшләнеше аркасында инерцион конфессия кушылу (ICF) яңартуга ирешү өчен өстенлекле материалга әйләнә.
Лазер кораллары максатларны сугу һәм юк итү өчен, миллиардлаган градус температураны китереп, яктылык тизлегендә турыдан-туры һөҗүм итү өчен, лазер нурының зур энергиясен кулланалар. Аларны Надана дип атарга мөмкин һәм зур үлемгә китерә, аеруча сугышта хәзерге һава оборонасы кораллары өчен яраклы. Ytterbium doped лазер пыяланың искиткеч эшләнеше аны югары көчле һәм югары җитештерүчән лазер кораллары җитештерү өчен мөһим материалга әйләндерде.
Fiberепсел лазеры тиз үсә торган яңа технология, шулай ук лазер пыяла куллану өлкәсенә керә. Fiberепсел лазеры - җепсел һәм лазер технологиясе комбинациясе продукты булган җепселне лазер чарасы итеп кулланган лазер. Бу эрбиум допедлы җепсел көчәйткеч (EDFA) технологиясе нигезендә эшләнгән яңа лазер технологиясе. Fiberепсел лазеры ярымүткәргеч лазер диодыннан тора, насос чыганагы, оптик дулкын саклагыч һәм табыш уртача, һәм оптик компонентлар, торлы җепселләр һәм куперлар. Бу оптик юлны механик көйләү таләп итми, һәм механизм компакт һәм интеграцияләү җиңел. Традицион каты торышлы лазерлар һәм ярымүткәргеч лазерлар белән чагыштырганда, ул югары нур сыйфаты, яхшы тотрыклылык, экологик комачаулыкка нык каршы тору, көйләүләр, хезмәт күрсәтү, компакт структура кебек технологик һәм эш өстенлекләренә ия. Күчерелгән ионнар нигездә Nd + 3, Yb + 3, Er + 3, Tm + 3, Ho + 3 булганлыктан, болар барысы да сирәк җир җепселләрен медиа буларак кулланалар, компания тарафыннан эшләнгән җепсел лазеры да булырга мөмкин. сирәк җир җепселле лазер дип аталырга.
Лазер кушымтасы: powerгары көчле йттербиум икеләтә капланган җепселле лазер соңгы елларда халыкара каты дәүләт лазер технологиясендә кайнар мәйданга әйләнде. Аның яхшы нур сыйфаты, компакт структурасы, югары конверсия эффективлыгы өстенлекләре бар, һәм сәнәгать эшкәртүдә һәм башка өлкәләрдә куллану перспективалары бар. Ике катлы йттербиум допедлы җепселләр ярымүткәргеч лазер насослары өчен яраклы, югары кушылу эффективлыгы һәм югары лазер чыгару көче белән, һәм йттербиум допедлы җепселләрнең төп үсеш юнәлеше. Кытайның икеләтә капланган йттербиум допедлы җепсел технологиясе инде чит илләрнең алдынгы дәрәҗәсенә тиң түгел. Кытайда эшләнгән йттербиум допедлы җепсел, икеләтә капланган йттербиум допедлы җепсел, һәм эрбиум йттербиум ко допедлы җепсел җитештерүчәнлеге һәм ышанычлылыгы ягыннан охшаш чит ил продуктларының алдынгы дәрәҗәсенә җиттеләр, өстенлекләргә ия, күп продуктлар һәм ысуллар өчен төп патентланган технологияләр бар. .
Күптән түгел дөньякүләм танылган Германия IPG лазер компаниясе күптән түгел генә җибәрелгән йттербиум допедлы җепселле лазер системасының искиткеч нур характеристикасына, насосның гомер озынлыгы 50000 сәгатьтән, үзәк эмиссия дулкын озынлыгы 1070nm-1080nm, һәм чыгару көче 20КВтка кадәр булуын хәбәр итте. Ул эретеп ябыштыруда, кисүдә һәм таш бораулауда кулланылган.
Лазер материаллары - лазер технологиясен үстерү өчен нигез һәм нигез. Лазер индустриясендә һәрвакыт "бер буын материаллар, бер буын җайланмалар" дигән әйтем бар. Алга киткән һәм практик лазер җайланмаларын үстерү өчен, иң югары җитештерүчән лазер материалларына ия булырга һәм башка тиешле технологияләрне интеграцияләргә кирәк. Ytterbium допедлы лазер кристаллары һәм лазер пыяла, каты лазер материалларының яңа көче буларак, оптик элемтә һәм лазер технологияләренең инновацион үсешенә ярдәм итә, аеруча югары көчле атом кушылу лазерлары, югары энергия сугу кебек заманча лазер технологияләрендә. плитка лазерлары, һәм югары энергияле корал лазерлары.
Моннан тыш, йттербиум шулай ук флуоресцент порошокны активлаштыручы, радио керамика, электрон компьютер хәтер компонентлары (магнит күбекләре) һәм оптик пыяла өстәмәләр буларак кулланыла. Әйтергә кирәк, йтрий һәм йтрий икесе дә сирәк җир элементлары. Инглиз исемнәрендә һәм элемент символларында зур аермалар булса да, Кытай фонетик алфавиты бер үк иҗекләргә ия. Кайбер кытай тәрҗемәләрендә йтрий кайвакыт ялгыш кына йтриум дип атала. Бу очракта безгә оригиналь текстны эзләргә һәм раслау өчен элемент символларын берләштерергә кирәк.
Пост вакыты: 13-2023 сентябрь