Eitleog: uimhir adamhach 70, meáchan adamhach 173.04, ainm eilimint a dhíorthaítear óna shuíomh fionnachtana. Is é 0.000266% ábhar ytterbium sa screamh, i láthair go príomha i dtaiscí ór neamhchoitianta fosfarite agus dubh. Is é 0.03% an t-ábhar i monazite, agus tá 7 iseatóp nádúrtha ann
Thángthas air
Le: Marinak
Am: 1878
Suíomh: An Eilvéis
Sa bhliain 1878, d'aimsigh na poitigéirí Eilvéiseacha Jean Charles agus G Marignac eilimint nua tearc-chré i “erbium”. Sa bhliain 1907, thug Ulban agus Weils le fios go ndearna Marignac meascán d'ocsaíd lutetium agus ocsaíd ytterbium a scaradh. I gcuimhne ar an sráidbhaile beag darb ainm Yteerby in aice le Stócólm, áit ar thángthas ar mhianach yttrium, tugadh Ytterbium ar an eilimint nua seo leis an tsiombail Yb.
Cumraíocht leictreon
Cumraíocht leictreon
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14
Miotal
Tá ytterbium miotalach airgid liath, insínte, agus tá uigeacht bog. Ag teocht an tseomra, is féidir ytterbium a ocsaídiú go mall ag aer agus uisce.
Tá dhá struchtúr criostail ann: α- Is é an cineál córas criostail ciúbach aghaidh-lárnach (teocht an tseomra -798 ℃); β- Is é an cineál laitíse ciúbach comhlacht-lárnach (os cionn 798 ℃). Leáphointe 824 ℃, fiuchphointe 1427 ℃, dlús coibhneasta 6.977 （ α- Cineál), 6.54 （ β- Cineál).
Dothuaslagtha in uisce fuar, intuaslagtha in aigéid agus amóinia leachtach. Tá sé cobhsaí go leor san aer. Cosúil le samarium agus europium, baineann ytterbium leis an valence inathraithe cré-umha, agus féadann sé a bheith i stát défhiúsach dearfach chomh maith le bheith fánach de ghnáth.
Mar gheall ar an saintréith valence athraitheach seo, níor cheart ullmhú ytterbium miotalach a dhéanamh trí leictrealú, ach trí mhodh driogtha laghdaithe le haghaidh ullmhúcháin agus íonú. De ghnáth, úsáidtear miotail lanthanum mar ghníomhaire laghdaithe le haghaidh driogadh laghdaithe, ag baint úsáide as an difríocht idir brú ard-ghala miotail ytterbium agus brú íseal gaile miotail lanthanum. Nó,tuiliam, itterbium, aguslutetiumis féidir tiúcháin a úsáid mar amhábhair, aguslantanum miotailis féidir é a úsáid mar ghníomhaire laghdaithe. Faoi choinníollacha folús teocht ard de>1100 ℃ agus <0.133Pa, is féidir ytterbium miotail a bhaint go díreach trí dhriogadh laghdaithe. Cosúil le samarium agus europium, is féidir ytterbium a scaradh agus a íonú freisin trí laghdú fliuch. De ghnáth, úsáidtear tiúchan thulium, ytterbium, agus lutetium mar amhábhair. Tar éis an díscaoilte, laghdaítear ytterbium go stát divalent, rud a fhágann go bhfuil difríochtaí suntasacha ann in airíonna, agus ansin scartha ó chréanna neamhchoitianta eile trí fhiús. Táirgeadh ard-íonachtaocsaíd ytterbiuma dhéantar de ghnáth trí chrómatagrafaíocht eastósctha nó modh malairte ian.
Iarratas
Úsáidtear é le haghaidh cóimhiotail speisialta a mhonarú. Cuireadh cóimhiotail Ytterbium i bhfeidhm i míochaine fiaclóireachta le haghaidh turgnaimh mhiotaleolaíochta agus cheimiceacha.
Le blianta beaga anuas, tá ytterbium tagtha chun cinn agus a fhorbairt go tapa i réimsí na cumarsáide snáthoptaice agus teicneolaíocht léasair.
Le tógáil agus forbairt an “mhórbhealaigh faisnéise”, tá ceanglais níos airde ag baint le líonraí ríomhaireachta agus córais tarchurtha snáithíní optúla fad-achair maidir le feidhmíocht na n-ábhar snáithíní optúla a úsáidtear sa chumarsáid optúil. Is féidir hiain Ytterbium, mar gheall ar a n-airíonna speictreach den scoth, a úsáid mar ábhair aimplithe snáithíní le haghaidh cumarsáide optúla, díreach mar éirbiam agus tulium. Cé go bhfuil erbium eilimint cré annamh fós mar phríomh-imreoir in ullmhú aimplitheoirí snáithíní, tá bandaleithead gnóthachain beag (30nm) ag snáithíní Grianchloch traidisiúnta dópáilte erbium, rud a fhágann go bhfuil sé deacair freastal ar riachtanais tarchur faisnéise ardluais agus ard-acmhainne. Tá trasghearradh ionsúcháin i bhfad níos mó ag iain Yb3+ ná iain Er3+ timpeall 980nm. Trí éifeacht íograithe Yb3+ agus aistriú fuinnimh erbium agus ytterbium, is féidir an solas 1530nm a fheabhsú go mór, rud a fheabhsú go mór ar éifeachtacht aimplithe an tsolais.
Le blianta beaga anuas, tá gloine fosfáite dópáilte erbium ytterbium co-dhópáilte níos mó agus níos mó ag taighdeoirí. Tá dea-chobhsaíocht cheimiceach agus theirmeach ag gloiní fosfáit agus fluairafosfáit, chomh maith le tarchur infridhearg leathan agus tréithe leathanaithe neamh-éide móra, rud a fhágann gur ábhair idéalach iad le haghaidh leathanbhanda agus gloine snáithín aimplithe ard-dhópáilte eirbiam. Is féidir le aimplitheoirí snáithíní dópáilte Yb3+ aimpliú cumhachta agus aimpliú comhartha beag a bhaint amach, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach do réimsí cosúil le braiteoirí snáthoptaice, cumarsáid léasair spáis saor, agus aimpliú cuisle ultra-ghearr. Faoi láthair tá an cumas cainéal aonair is mó ar domhan agus an córas tarchurtha optúil luas is tapúla tógtha ag an tSín, agus tá an mhórbhealaigh faisnéise is leithne ar domhan aige. Tá ról ríthábhachtach agus suntasach ag Ytterbium dópáilte agus aimplitheoirí snáithíní dópáilte cré neamhchoitianta eile agus ábhair léasair iontu.
Úsáidtear saintréithe speictreach ytterbium freisin mar ábhair léasair ardcháilíochta, mar chriostail léasair, spéaclaí léasair, agus léasair snáithíní. Mar ábhar léasair ard-chumhachta, tá sraith ollmhór déanta ag criostail léasair dópáilte ytterbium, lena n-áirítear gairnéad alúmanaim doped ytterbium yttrium (Yb: YAG), gairnéad gadolinium gailliam doped ytterbium (Yb: GGG), fluorophosphate cailciam dópáilte ytterbium (Yb: FAP) , fluairfhosfáit strointiam dópáilte ytterbium (Yb: S-FAP), ytterbium doped yttrium vanadáit (Yb: YV04), bóráit dhópáilte ytterbium, agus sileacáit. Is cineál nua foinse caidéil é léasair leathsheoltóra (LD) le haghaidh léasair soladach-stáit. Yb: Tá go leor saintréithe ag YAG atá oiriúnach do chaidéalú LD ardchumhachta agus tá sé tar éis éirí ina ábhar léasair le haghaidh caidéalaithe LD ardchumhachta. Yb: Is féidir criostail S-FAP a úsáid mar ábhar léasair le haghaidh comhleá núicléach léasair sa todhchaí, rud a tharraing aird na ndaoine. I criostail léasair tunable, tá cróimiam ytterbium holmium yttrium gailliam gairnéad alúmanaim (Cr, Yb, Ho: YAGG) le tonnfhaid idir 2.84 agus 3.05 μ Inchoigeartaithe go leanúnach idir m. De réir staitisticí, úsáideann an chuid is mó de na cinn chogaidh infridhearg a úsáidtear i ndiúracáin ar fud an domhain 3-5 μ Dá bhrí sin, is féidir le forbairt léasair Cr, Yb, Ho: YSGG trasnaíocht éifeachtach a sholáthar do fhrithbhearta arm treoraithe lár-infridhearg, agus tá tábhacht mhíleata tábhachtach aige. Tá sraith torthaí nuálaíocha bainte amach ag an tSín le hardleibhéal idirnáisiúnta i réimse na criostail léasair dopáilte ytterbium (Yb: YAG, Yb: FAP, Yb: SFAP, etc.), ag réiteach príomhtheicneolaíochtaí cosúil le fás criostail agus léasair tapa, cuisle, aschur leanúnach, agus inchoigeartaithe. Cuireadh na torthaí taighde i bhfeidhm i gcosaint náisiúnta, tionscal, agus innealtóireacht eolaíoch, agus onnmhairíodh táirgí criostail dópáilte ytterbium chuig tíortha agus réigiúin éagsúla mar na Stáit Aontaithe agus an tSeapáin.
Catagóir mhór eile d'ábhair léasair ytterbium ná gloine léasair. Forbraíodh gloiní léasair trasghearrtha ard-astaíochtaí éagsúla, lena n-áirítear teiliúirt gearmáiniam, niobáit sileacain, bóráit agus fosfáit. Mar gheall ar éascaíocht mhúnlú gloine, is féidir é a dhéanamh i méideanna móra agus tá tréithe cosúil le tarchur solais ard agus aonfhoirmeacht ard, rud a fhágann gur féidir léasair ardchumhachta a tháirgeadh. Gloine neoidimiam den chuid is mó a bhí sa ghloine léasair eolach tearc-chré, a bhfuil stair forbartha níos mó ná 40 bliain aige agus teicneolaíocht táirgthe agus iarratais aibí. Ba é an t-ábhar is fearr riamh le haghaidh feistí léasair ardchumhachta agus úsáideadh é i bhfeistí turgnamhacha comhleá núicléach agus airm léasair. Tá na feistí léasair ard-chumhachta a tógadh sa tSín, comhdhéanta de ghloine neodimiam léasair mar phríomh-mheán léasair, tar éis ardleibhéal an domhain a bhaint amach. Ach tá dúshlán cumhachtach ag gloine neodimiam léasair anois ó ghloine ytterbium léasair.
Le blianta beaga anuas, léirigh líon mór staidéar go bhfuil go leor airíonna de ghloine ytterbium léasair níos mó ná iad siúd atá ag gloine neodimiam. Mar gheall ar an bhfíric nach bhfuil ach dhá leibhéal fuinnimh ag luminescence doped ytterbium, tá an éifeachtacht stórála fuinnimh ard. Ag an ngnóthachan céanna, tá éifeachtacht stórála fuinnimh ag gloine ytterbium 16 huaire níos airde ná gloine neodimiam, agus saolré fluaraiseachta 3 huaire níos mó ná gloine neodimiam. Tá buntáistí aige freisin cosúil le tiúchan ard dópála, bandaleithead ionsú, agus is féidir leathsheoltóirí a phumpáil go díreach, rud a fhágann go bhfuil sé an-oiriúnach do léasair ardchumhachta. Mar sin féin, braitheann cur i bhfeidhm praiticiúil gloine léasair ytterbium go minic ar chúnamh neodimiam, mar shampla Nd3+ a úsáid mar íogróir chun gloine léasair ytterbium a oibriú ag teocht an tseomra agus μ Baintear astú léasair amach ag tonnfhad m. Mar sin, tá ytterbium agus neodimiam araon iomaitheoirí agus comhpháirtithe comhoibritheacha i réimse na gloine léasair.
Trí chomhdhéanamh gloine a choigeartú, is féidir go leor airíonna luminescent de ghloine léasair ytterbium a fheabhsú. Le forbairt léasair ardchumhachta mar phríomhthreo, tá léasair déanta as gloine léasair ytterbium á n-úsáid go forleathan i dtionscal nua-aimseartha, talmhaíocht, leigheas, taighde eolaíoch, agus iarratais mhíleata.
Úsáid mhíleata: Bhí úsáid an fhuinnimh a ghintear trí chomhleá núicléach mar fhuinneamh i gcónaí ina sprioc ionchais, agus beidh comhleá núicléach rialaithe ina bhealach tábhachtach don chine daonna chun fadhbanna fuinnimh a réiteach. Tá gloine léasair dópáilte Ytterbium ag éirí mar an t-ábhar is fearr chun uasghrádú a dhéanamh ar chomhleá luí seoil táimhe (ICF) san 21ú haois mar gheall ar a fheidhmíocht léasair den scoth.
Úsáideann airm léasair fuinneamh ollmhór bhíoma léasair chun spriocanna a bhaint amach agus a scriosadh, ag giniúint teochtaí billiúin céim Celsius agus ag ionsaí go díreach ar luas an tsolais. Is féidir Nadana a thabhairt orthu agus tá marfacht iontach acu, go háirithe oiriúnach do chórais airm aerchosanta nua-aimseartha sa chogaíocht. Mar gheall ar fheidhmíocht den scoth gloine léasair dópáilte ytterbium is ábhar bunúsach tábhachtach é chun airm léasair ardchumhachta agus ardfheidhmíochta a mhonarú.
Is teicneolaíocht nua atá ag forbairt go tapa é léasair snáithín agus baineann sé freisin le réimse na n-iarratas gloine léasair. Is léasair é léasair snáithín a úsáideann snáithín mar mheán léasair, is táirge é an meascán de theicneolaíocht snáithín agus léasair. Is teicneolaíocht léasair nua é a forbraíodh ar bhonn teicneolaíochta aimplitheoir snáithíní dópáilte erbium (EDFA). Tá léasair snáithín comhdhéanta de dé-óid léasair leathsheoltóra mar an fhoinse caidéil, treoir tonn snáthoptaice agus meán gnóthachain, agus comhpháirteanna optúla cosúil le snáithíní grating agus cúplóirí. Ní éilíonn sé coigeartú meicniúil ar an gcosán optúil, agus tá an meicníocht dlúth agus éasca le comhtháthú. I gcomparáid le léasair soladach-stáit traidisiúnta agus léasair leathsheoltóra, tá buntáistí teicneolaíochta agus feidhmíochta aige, mar shampla cáilíocht bhíoma ard, cobhsaíocht mhaith, friotaíocht láidir le cur isteach ar an gcomhshaol, gan aon choigeartú, gan aon chothabháil, agus struchtúr dlúth. Toisc gurb iad na hiain dhópáilte den chuid is mó ná Nd+3, Yb+3, Er+3, Tm+3, Ho+3, agus úsáideann siad go léir snáithíní tearc-chré mar mheán gnóthachain, is féidir leis an léasair snáithín a d'fhorbair an chuideachta freisin. a dtugtar léasair snáithíní tearc-chré.
Cur i bhfeidhm léasair: Tá léasair snáithíní clad dúbailte dopáilte ytterbium ardchumhachta tar éis éirí ina réimse te i dteicneolaíocht léasair soladach-stáit go hidirnáisiúnta le blianta beaga anuas. Tá na buntáistí a bhaineann le dea-chaighdeán bhíoma, struchtúr dlúth, agus éifeachtacht chomhshó ard, agus tá ionchais iarratais leathan i bpróiseáil thionsclaíoch agus réimsí eile. Tá snáithíní dópáilte ytterbium clúdaithe dúbailte oiriúnach le haghaidh caidéalaithe léasair leathsheoltóra, le héifeachtacht cúplála ard agus cumhacht aschuir léasair ard, agus is iad príomhthreo forbartha snáithíní dópáilte ytterbium. Níl teicneolaíocht snáithíní dópáilte dúbailte ytterbium na Síne ar chomhchéim le hardleibhéal na dtíortha iasachta a thuilleadh. Snáithín dópáilte ytterbium, snáithín dópáilte ytterbium clúdaithe dúbailte, agus snáithín dópáilte erbium ytterbium co a forbraíodh sa tSín tar éis an leibhéal ard de tháirgí eachtracha comhchosúla a bhaint amach i dtéarmaí feidhmíochta agus iontaofachta, tá buntáistí costais acu, agus tá croí-theicneolaíochtaí paitinnithe acu le haghaidh táirgí agus modhanna éagsúla. .
D'fhógair cuideachta léasair IPG na Gearmáine a bhfuil cáil dhomhanda air le déanaí go bhfuil tréithe bhíoma den scoth ag a gcóras léasair snáithín dópáilte ytterbium nua-sheolta, saol caidéil níos mó ná 50000 uair an chloig, tonnfhad astaíochta lárnach de 1070nm-1080nm, agus cumhacht aschuir suas le 20KW. Tá sé curtha i bhfeidhm i dtáthú fíneáil, gearradh, agus druileáil carraige.
Tá ábhair léasair mar chroílár agus mar bhunús d'fhorbairt na teicneolaíochta léasair. Bhí sé i gcónaí ag rá sa tionscal léasair gur 'glúin amháin d'ábhair, glúin amháin feistí'. Chun feistí léasair chun cinn agus praiticiúla a fhorbairt, is gá ábhair léasair ardfheidhmíochta a bheith acu ar dtús agus teicneolaíochtaí ábhartha eile a chomhtháthú. Tá criostail léasair dópáilte Ytterbium agus gloine léasair, mar fhórsa nua na n-ábhar léasair soladach, ag cur chun cinn forbairt nuálaíoch cumarsáide snáthoptaice agus teicneolaíocht léasair, go háirithe i dteicneolaíochtaí léasair ceannródaíocha cosúil le léasair comhleá núicléach ard-chumhachta, buille ardfhuinnimh. Léasair tíl, agus léasair arm ardfhuinnimh.
Ina theannta sin, úsáidtear ytterbium freisin mar ghníomhaí púdar fluaraiseacha, criadóireacht raidió, breiseáin le haghaidh comhpháirteanna leictreonacha cuimhne ríomhaire (boilgeoga maighnéadacha), agus breiseáin ghloine optúla. Ba chóir a thabhairt le fios gur eilimintí tearca cré iad yttrium agus yttrium araon. Cé go bhfuil difríochtaí suntasacha idir ainmneacha Béarla agus siombailí dúile, tá na siollaí céanna ag aibítir foghraíochta na Síne. I roinnt aistriúcháin Sínise, tugtar yttrium uaireanta trí dhearmad. Sa chás seo, ní mór dúinn an téacs bunaidh a rianú agus siombailí eilimint a chomhcheangal lena dheimhniú.
Am postála: Lúnasa-30-2023