¿qué aplicaciones mágicas tienen los elementos de tierras raras? (ⅳ) —— sobre la aplicación de elementos de tierras raras pesadas

9. aplicación de terbium

símbolos del elemento terbium y su peso atómico es 158.9253

se puede usar en fósforos tricolor. ya sea que el fósforo sea sobre la matriz de fosfato, la matriz de silicato o la matriz de aluminamiento de magnesio de cerio, el dopaje con terbio puede estimular el verde de alta calidad.

cuando se trata de funcionar como 'material de almacenamiento magneto-óptico', ahora ha alcanzado la escala de producción en masa, utilizando la película amorfa tb-fe como un disco magneto-óptico y un elemento de almacenamiento de computadora. la capacidad de almacenamiento aumenta de 10 a 15 veces.

'aleación magnetoestrictiva' agregó terbium es un nuevo material descubierto en la década de 1970. la mitad de la aleación es terbium y disprosio, en el que a veces se agrega holmium, y del cual el resto es de hierro. con el cambio de la resistencia al campo magnético, el tamaño del material cambia enormemente, por lo que el material se puede usar en la sonar (las ondas de sonido se emiten con vibración de campo magnético), movimiento mecánico de precisión (utilizando un campo magnético para controlar la distancia de entrada y salida), y también se pueden usar para el control de inyección de combustible, control de la valva de líquido, control de microesicionamiento, control de movimiento espacial de ajuste de telescopio y control de ajuste de ajuste de aeronaves.

10. aplicación del disprosio

el símbolo del elemento del disprosio es dy, y su peso atómico es 162.5.

se usa como aditivo para imanes permanentes. agregar aproximadamente 2 ~ 3% de los imanes permanentes de ndfeb a ndfeb puede mejorar aún más su coercitividad. la demanda de disprosio está aumentando actualmente.

se usa para 'fósforos luminiscentes de tres colores'.

también se usa para 'aleaciones magnetostrictivas', 'materiales de aleación de disprosio y ferrita' y 'materiales de aleación de itterbium y ferrita' tienen una buena magnetostricción.

en cuanto a los 'materiales de almacenamiento magneto-óptico', el disprosio tiene una alta velocidad de grabación y sensibilidad de lectura.

las lámparas de iluminación 'halógeno' hechas de yoduro de disprosio tienen las ventajas de alto brillo, buena representación de color, alta temperatura de color, pequeño tamaño, arco estable, etc., y se han utilizado en fuentes de iluminación como películas e impresión. estas son las muestras para el disprosio utilizado para fuentes de iluminación.

también podemos ver su participación en 'absorbedores de neutrones' y 'materiales de refrigeración magnética', 'fósforos de tricolor de tierras raras', 'aleaciones de magnetoestrictivas de tierras raras', 'materiales de refrigeración magnética de tierras raras' y 'materiales de almacenamiento magneto-óptico de tierras raras'.

11. aplicación de holmium

el símbolo del elemento de holmium es ho y su peso atómico es 164.9.

se usa como aditivo para lámparas halógenas. las lámparas halógenas son lámparas de descarga de gas que se pueden llenar con varios haluros de tierras raras. actualmente, se utilizan principalmente yoduros de tierras raras, que emiten diferentes colores de luz espectral durante la descarga de gas. la sustancia de trabajo utilizada en las lámparas de holmium es el yoduro de holmium, que tiene una zona de arco estable y una mejor eficiencia de radiación.

holmium se puede usar como aditivo para iron ytrio o granate de aluminio de ytrio. este cristal puede emitir láser de 2 μm y usarse como un "bisturí láser" para los tejidos humanos, lo que mejora la eficiencia y la precisión quirúrgica y reduce el área de daño térmico.

se usa para 'aleaciones magnetostrictivas' y se usa para hacer láseres de fibra óptica, amplificadores de fibra óptica, sensores de fibra óptica, etc.

12. aplicación de erbium

el símbolo del elemento de erbium es er, y su peso atómico es 167.26

las propiedades químicas y físicas de erbium son casi idénticas a las de holmium y disprosium.

se puede usar en 'materiales láser de vidrio de tierras raras', que es un material láser sólido. los pulsos láser que emite tiene dos características: una es la energía máxima, y ​​la otra se concentra a longitudes de onda de 1550 nm y 1730 nm.

cuando se irradia por láser de 980 nm o 1480 nm, emitirá un láser con una longitud de onda de 1550 nm, que tiene la menor pérdida al propagarse en la fibra óptica. según esto, este láser se puede usar para llevar información en la fibra óptica, y también se puede usar en dispositivos de mejora de la señal óptica durante el proceso de propagación. se puede decir que la aplicación de erbium ha llevado la comunicación de fibra óptica a un nivel superior.

los láseres con longitudes de onda de 1550 nm y 1730 nm son seguros para los ojos humanos y tienen una fuerte capacidad de penetración para las barreras de niebla. por lo tanto, se pueden usar en los telémetros láser portátiles, que son seguros y confiables, no son fáciles de detectar.

el láser sólido erbium puede excitar el láser con una longitud de onda de 2940 nm, que puede cortar el tejido humano de manera precisa y eficiente, y tiene un buen efecto de hemostasia.

el óxido de erbium es rojo rosa, se puede mezclar con vidrio o esmalte, y presenta un rosa brillante después de la sinterización.

13. thulium

el compuesto único de thulium es tm y su peso atómico es 168.9.

thulium se usa principalmente como un nuevo tipo de fuente de iluminación, un aditivo a las lámparas de haluro de metal, y la luz que emite es un amplio espectro de verde.

hoy en día, los láseres dopados por thulium están ganando más y más atención. cuando se excita, puede emitir láseres pulsados ​​fuertes y se pueden convertir en láseres sólidos; el rendimiento de la transmisión de las fibras ópticas dopadas con tulio también es particularmente bueno; por lo tanto, la "generación láser", la "mejora del láser" y la "transmisión láser" se combinan orgánicamente para hacer pequeños láseres médicos con pequeñas incisiones, velocidades de corte rápidas, profundidades de corte controlables y fácil recuperación de cortes.

los isótopos de thulium se pueden usar como fuentes locales de rayos x. dado que thulium producirá isótopos que pueden emitir radiografías después de la irradiación en un reactor nuclear, se puede usar para hacer fuentes de rayos x portátiles.

después de irradiar con rayos x, el tulio excitará la radiación débil, y se usa como un activador de mejora de fluorescencia de pantalla 'relacionada con rayos x'.

hoy, el uso del tulio en el examen tumoral también es muy valorado. el tulio también se puede usar en el diagnóstico clínico y el tratamiento de tumores. entre los elementos de tierras raras, thulium tiene la mayor afinidad por el tejido tumoral. si tomamos un poco de óxido de tulio y lo prueba después de un tiempo, podemos encontrar la ubicación y la forma del tumor.

14. aplicación de ytterbium

el símbolo de ytterbium es yb, y su peso atómico es 173.04.

las características espectrales de ytterbium se han utilizado como cristales láser de alta calidad, vidrio láser, amplificadores láser de fibra, etc.

aunque el elemento de tierras raras erbium sigue siendo el elemento principal en la preparación de amplificadores de fibra, la fibra tradicional de cuarzo dopada con erbium tiene un pequeño ancho de banda de ganancia, que es difícil de cumplir con los requisitos de la transmisión de información de alta velocidad y gran capacidad. los iones tienen un ancho de banda de ganancia grande cerca de 980 nm, y erbium e itterbium más emocionantes pueden mejorar en gran medida la luz de 1530 nm, mejorando en gran medida la eficiencia de amplificación de la luz.

agregar elementos de tierras raras como itterbium y erbium a materiales de láser semiconductores (ld) puede hacer una 'nueva fuente de bomba' de alta eficiencia y alta energía para mejorar aún más la eficiencia de transmisión de la comunicación de fibra óptica. actualmente, china ha construido la capacidad de un solo canal más grande del mundo y el sistema de transmisión óptica más rápida y tiene la carretera de información más amplia del mundo. la amplificación de fibra dopada con itterbium y otros materiales de fibra de tierras raras y los materiales láser han jugado un papel clave en esto.

en los últimos años, el fosfato y el vidrio de fosfato y fluorofosfato de erbium-ytterbium han sido favorecidos por más y más investigadores. este tipo de vidrio tiene una buena estabilidad química y estabilidad térmica, alta transmitancia infrarroja y ancho de banda de transmisión amplia. este tipo de material se puede convertir en láseres de alta potencia.

ahora hemos hecho cristales láser sintonizables, granates dopados con cromo, itterbium, holmio, itrio, aluminio y galio, cuya longitud de onda es continuamente ajustable entre 2.84 y 3.05 μm. este láser infrarrojo sintonizable tiene un importante valor de aplicación militar.

los materiales de tierras raras se utilizan en fibras ópticas y su transmisión óptica, vidrio de fibra óptica, láseres de alta potencia, armas láser, etc. estamos en una posición de liderazgo en el mundo en estas tecnologías.

en cuanto a ytterbium, se puede utilizar para "materiales de aislamiento térmico", "materiales de blindaje de radiación", "materiales magnetostrictivos", "materiales de activación de fósforo" y "materiales de almacenamiento magnetoestrictivo", que no se elaborarán aquí.

15. aplicación de lutetium

el compuesto único de lutetium es lu y el peso atómico 175.0.

el lutetium generalmente coexiste con el itrio y tiene el mismo efecto general que los elementos de tierras raras pesadas.

se puede usar para hacer algunas aleaciones especiales, como la aleación de aluminio lutetium, que se puede usar para el análisis de activación de neutrones.

se puede usar como catalizador. el itrio de lutetium a menudo se usa como catalizador en las reacciones de agrietamiento, alquilación, hidrogenación y polimerización de petróleo.

el material que emite 'un cierto láser de frecuencia' por electricidad se combina con el material que se activa para emitir 'otra luz verde', como el tetraborado de aluminio de lutetium, ittrium neodimio. energizar directamente este material compuesto puede emitir un láser verde.

el lutetio también se usa en baterías energéticas y fósforos electroluminiscentes.