| التوفر: | |
|---|---|
| الكمية: | |
| المعلمة | قيمة |
|---|---|
| اسم المادة | معدن الإيتربيوم |
| الصيغة الكيميائية | نعم |
| رقم كاس | 7440-64-4 |
| رقم اينكس | 231-173-2 |
| الوزن الجزيئي | 173.04 |
| كثافة | 6.98 جم/سم⊃3؛ |
| نقطة الانصهار | 824 درجة مئوية |
| نقطة الغليان | 1427 درجة مئوية |
| مظهر | معدن فضي-أبيض، متوفر في سبائك أو كتل أو أحجام مخصصة أخرى |
| النقاء/المواصفات | 99%-99.99% (قابل للتخصيص بناءً على احتياجات العملاء) |
| الذوبان | غير قابل للذوبان في الماء البارد، ويذوب في الأحماض والأمونيا السائلة |
| المواصفات | النقاء | Yb/TREM (% الحد الأدنى) | TREM (% الحد الأدنى) | شوائب الأتربة النادرة (في TREM، % الحد الأقصى) | شوائب الأتربة غير النادرة (% الحد الأقصى) |
|---|---|---|---|---|---|
| 2 ن | 99 | 99 | 99 | الاتحاد الأوروبي: 1.0%، Gd: 0.001%، Tb: 0.001%، Dy: 0.001%، Ho: 0.001%، Er: 0.001%، Tm: 0.01%، Lu: 0.01%، Y: 0.03% | Fe: 0.15%، Si: 0.01%، Ca: 0.05%، Al: 0.01%، Mg: 0.01%، W: 0.05%، Ta: 0.05%، O: 0.2%، C: 0.03%، Cl: 0.02% |
| 3ن | 99.9 | 99.9 | 99 | الاتحاد الأوروبي: 0.001%، Gd: 0.001%، Tb: 0.001%، Dy: 0.001%، Ho: 0.001%، Er: 0.005%، Tm: 0.005%، Lu: 0.005%، Y: 0.003% | Fe: 0.15%، Si: 0.01%، Ca: 0.05%، Al: 0.01%، Mg: 0.01%، W: 0.05%، Ta: 0.01%، O: 0.15%، C: 0.01%، Cl: 0.01% |
| 4 ن | 99.99 | 99.99 | 99.5 | الاتحاد الأوروبي: 0.001%، Gd: 0.001%، Tb: 0.001%، Dy: 0.001%، Ho: 0.001%، Er: 0.005%، Tm: 0.005%، Lu: 0.005%، Y: 0.003% | Fe: 0.1%، Si: 0.01%، Ca: 0.05%، Al: 0.01%، Mg: 0.01%، W: 0.05%، Ta: 0.01%، O: 0.015%، C: 0.01%، Cl: 0.01% |
| 4N+ | 99.99 | 99.99 | 99.9 | الاتحاد الأوروبي: 0.001%، Gd: 0.001%، Tb: 0.001%، Dy: 0.001%، Ho: 0.001%، Er: 0.005%، Tm: 0.005%، Lu: 0.005%، Y: 0.003% | Fe: 0.01%، Si: 0.005%، Ca: 0.005%، Al: 0.005%، Mg: 0.005%، W: 0.05%، Ta: 0.0005%، O: 0.015%، C: 0.005%، Cl: 0.005% |
معدن الإيتربيوم عالي النقاء (Yb) هو معدن أرضي نادر فضي اللون يُحتفل به لخصائصه البصرية الاستثنائية ودوره في تقنيات الليزر عالية الطاقة. برقم CAS 7440-64-4 ووزن ذري 173.05 جم/مول، يوفر هذا المعدن مستويات نقاء تتراوح بين 99.9%-99.995% (4N-5N)، ويتميز بنقطة انصهار تبلغ 824 درجة مئوية وكثافة تبلغ 6.97 جم/سم⊃3؛. إن قدرته الفريدة على امتصاص وإصدار ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR) بكفاءة، بالإضافة إلى التوصيل الحراري الممتاز، تجعله لا غنى عنه في أنظمة الإلكترونيات الضوئية والطاقة المتقدمة.
1. الكفاءة البصرية NIR: تظهر الأيونات Yb⊃3;+ نطاق امتصاص واسع عند 980 نانومتر وانبعاث ضيق عند 1030-1060 نانومتر، مما يتيح توليد ليزر عالي الطاقة مع الحد الأدنى من الحمل الحراري.
2. عيب كمي منخفض : إن فرق الطاقة الصغير بين نطاقي الامتصاص والانبعاث (26 نانومتر) يقلل من توليد الحرارة، وهو أمر بالغ الأهمية للحفاظ على جودة الشعاع في ليزر الموجة المستمرة.
3. الشكل المعدني المرن : يتم سحبه بسهولة إلى أسلاك (يصل قطرها إلى 50 ميكرومتر) ولفها في رقائق، مما يسهل التكامل في الأجهزة البصرية المدمجة.
4. مقاومة الأكسدة : تشكل طبقة Yb₂O₃ واقية في الهواء الجاف، مما يضمن الاستقرار على المدى الطويل في البيئات ذات الفراغ العالي مثل الليزر الموجود في الفضاء.
5. نقاء صناعة السبائك : يتم صهرها بالفراغ لتقليل الأكسجين (O <50 جزء في المليون) والنيتروجين (N <20 جزء في المليون)، مما يؤدي إلى تحسين الخواص المغناطيسية والميكانيكية في أنظمة السبائك.
• ألياف الليزر : يتم تطعيمها بألياف السيليكا لإنشاء مضخمات ألياف Yb⊃3؛+-مطعمة (YDFAs)، مما يعزز قوة الإشارة في شبكات الاتصالات ومراكز البيانات طويلة المدى.
• ليزر الحالة الصلبة : يُستخدم في بلورات Yb:YAG وYb:YVO₄ لمعالجة المواد (مثل القطع الدقيق لمركبات ألياف الكربون) والتطبيقات الطبية (مثل الجراحة بمساعدة الليزر).
• الطلاءات البصرية : يتم رشها على شكل أغشية رقيقة على مقسمات الشعاع وأدلة الموجات لتعزيز انعكاس الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR)، وتحسين كفاءة الطاقة في أنظمة الليزر.
• سبائك عالية التقنية : مصنوعة من الألومنيوم والمغنيسيوم لإنشاء مواد خفيفة الوزن وعالية القوة لهياكل الطيران، مما يقلل وزن المكونات بنسبة 15% دون المساس بالمتانة.
• البحث والتطوير : يعمل بمثابة مادة مرجعية في التحليل الطيفي للأشعة السينية وكمنشط في أنظمة النقاط الكمومية للجيل القادم من الأجهزة الكهروضوئية.
س: لماذا يفضل معدن الإيتربيوم على أكسيد الإيتربيوم في منشطات الليزر?
ج: يضمن التطعيم القائم على المعدن توزيعًا أكثر اتساقًا للأيونات في نمو البلورات، مما يقلل من العيوب التي تسبب تشتت الضوء.
س: ما هي درجة حرارة التشغيل القصوى لليزر Yb-doped؟?
ج: ما يصل إلى 350 درجة مئوية في أنظمة تبريد الهواء، وذلك بفضل الموصلية الحرارية العالية للمعدن (26 واط/م·ك) وتبديد الحرارة الفعال.
س: هل يمكن استخدامه في أنظمة توليد تيراهيرتز (THz).?
ج: نعم، يعد ليزر Yb:YAG مكونات رئيسية في بواعث T هرتز للفحص الأمني واختبار المواد غير المدمرة.
س: كيف تتم إدارة أكسيد السطح في التطبيقات الدقيقة?
ج: تمت معالجته مسبقًا ببلازما الأرجون لإزالة السطح Yb₂O₃، مما يضمن الترابط النظيف بين المعدن والمعدن في مجموعات عالية الموثوقية.
س: ما هي المهلة الزمنية لمكونات Ytterbium Metal ذات الشكل المخصص?
ج: تتوفر الأشكال القياسية (السبائك والقضبان) في غضون أسبوع واحد، بينما تتطلب الأجزاء المصنعة حسب الطلب (مثل الأهداف الدقيقة) من 2 إلى 3 أسابيع للتصنيع.
