اکسید اربیوم (Er2O3)

سوالات متداول درباره اکسید اربیوم

بخش تحقیق و توسعه UrbanMines Tech. تیم فنی Co., Ltd. این مقاله را برای ارائه پاسخ های جامع به سوالات متداول در مورد اکسید اربیوم گردآوری کرده است. این ترکیب خاکی کمیاب نقش مهمی در تولید صنعتی در زمینه‌های اپتیک، الکترونیک و مواد شیمیایی دارد. UrbanMines Tech با استفاده از مزایای منابع خاکی کمیاب و قابلیت های تولیدی چین به مدت 17 سال. Co., Ltd. با تولید حرفه ای، پردازش، صادرات و فروش محصولات اکسید اربیوم با خلوص بالا، خود را به عنوان یک تامین کننده قابل اعتماد در سراسر جهان تثبیت کرده است. ما صمیمانه از علاقه شما قدردانی می کنیم.

1. فرمول اکسید اربیوم چیست؟

اکسید اربیوم با فرم پودر صورتی آن با فرمول شیمیایی Er2O3 مشخص می شود.

1. چه کسی اربیوم را کشف کرد؟

اربیوم ابتدا در سال 1843 توسط شیمیدان سوئدی CG Mosander در طی تجزیه و تحلیل ایتریم کشف شد. در ابتدا به دلیل اشتباه گرفتن با اکسید عنصر دیگر (تربیوم) اکسید تربیوم نامیده شد، مطالعات بعدی این خطا را اصلاح کرد تا اینکه در سال 1860 به طور رسمی به عنوان "اربیوم" نامگذاری شد.

1. رسانایی حرارتی اکسید اربیم چقدر است؟

رسانایی گرمایی اکسید اربیوم (Er2O3) بسته به سیستم واحد مورد استفاده می تواند متفاوت بیان شود: – W/(m·K): 14.5 – W/cmK: 0.143 این دو مقدار نشان دهنده مقادیر فیزیکی یکسان هستند اما با استفاده از واحدهای مختلف اندازه گیری می شوند. متر (متر) و سانتی متر (سانتی متر). لطفاً سیستم واحد مناسب را بر اساس نیازهای خاص خود انتخاب کنید. لطفاً توجه داشته باشید که این مقادیر ممکن است به دلیل شرایط اندازه‌گیری، خلوص نمونه، ساختار کریستالی و غیره متفاوت باشد، بنابراین توصیه می‌کنیم برای کاربردهای خاص به یافته‌های تحقیقات اخیر مراجعه کنید یا با متخصصان مشورت کنید.

1. آیا اکسید اربیوم سمی است؟

اگرچه اکسید اربیوم تحت شرایط خاصی مانند استنشاق، بلع یا تماس با پوست ممکن است برای سلامت انسان خطرآفرین باشد، در حال حاضر هیچ مدرکی دال بر سمیت ذاتی آن وجود ندارد. لازم به ذکر است که اگرچه خود اکسید اربیوم ممکن است خواص سمی از خود نشان ندهد، پروتکل های ایمنی مناسب باید در حین جابجایی رعایت شود تا از هرگونه اثرات نامطلوب سلامتی بالقوه جلوگیری شود. علاوه بر این، رعایت توصیه‌های ایمنی حرفه‌ای و دستورالعمل‌های عملیاتی هنگام برخورد با هر ماده شیمیایی بسیار مهم است.

1. اربیوم چه ویژگی خاصی دارد؟

وجه تمایز اربیوم در درجه اول در خواص نوری و زمینه های کاربردی آن نهفته است. به ویژه ویژگی های نوری استثنایی آن در ارتباطات فیبر نوری قابل توجه است. هنگامی که توسط نور در طول موج‌های 880 نانومتر و 1480 نانومتر تحریک می‌شود، یون‌های اربیوم (Er*) از حالت پایه 4I15/2 به حالت انرژی بالا 4I13/2 تغییر می‌کنند. پس از بازگشت از این حالت انرژی بالا به حالت پایه، نوری با طول موج 1550 نانومتر ساطع می کند. این ویژگی خاص، اربیوم را به عنوان یک جزء ضروری در سیستم های ارتباطی فیبر نوری، به ویژه در شبکه های مخابراتی که نیاز به تقویت سیگنال های نوری 1550 نانومتری دارند، قرار می دهد. تقویت کننده های فیبر دوپ شده با اربیوم به عنوان دستگاه های نوری ضروری برای این منظور عمل می کنند. علاوه بر این، کاربردهای اربیوم شامل موارد زیر نیز می شود:

- ارتباط فیبر نوری:

تقویت کننده های فیبر دوپ شده با اربیوم، از دست دادن سیگنال در سیستم های ارتباطی را جبران می کند و ثبات سیگنال را در طول انتقال تضمین می کند.

- فناوری لیزر:

از اربیوم می توان برای تولید کریستال های لیزری دوپ شده با یون های اربیوم استفاده کرد که لیزرهای ایمن برای چشم در طول موج های 1730 نانومتر و 1550 نانومتر تولید می کنند. این لیزرها عملکرد انتقال اتمسفر عالی را نشان می‌دهند و در حوزه‌های نظامی و غیرنظامی مناسب هستند.

-کاربردهای پزشکی:

لیزرهای اربیوم قادر به برش، ساییدن و برداشتن دقیق بافت نرم هستند، به ویژه در جراحی های چشمی مانند برداشتن آب مروارید. آنها سطوح انرژی پایینی دارند و نرخ جذب آب بالایی را نشان می دهند که آنها را به یک روش جراحی امیدوارکننده تبدیل می کند. علاوه بر این، ترکیب اربیوم در شیشه می تواند مواد لیزری شیشه خاکی کمیاب با انرژی پالس خروجی قابل توجه و توان خروجی بالا مناسب برای کاربردهای لیزر پرقدرت تولید کند.

به طور خلاصه، اربیوم به دلیل خواص نوری متمایز و زمینه های کاربردی گسترده در صنایع با فناوری پیشرفته، به عنوان یک ماده محوری در تحقیقات علمی ظاهر شده است.

6. اکسید اربیوم برای چه مواردی استفاده می شود؟

اکسید اربیوم طیف وسیعی از کاربردها از جمله اپتیک، لیزر، الکترونیک، شیمی و سایر زمینه ها را دارد.

کاربردهای نوری:اکسید اربیوم با ضریب شکست بالا و خواص پراکندگی خود، ماده ای عالی برای ساخت لنزهای نوری، پنجره ها، فاصله یاب لیزری و سایر دستگاه ها است. همچنین می تواند در لیزرهای مادون قرمز با طول موج خروجی 2.3 میکرون و چگالی انرژی بالا مناسب برای فرآیندهای برش، جوشکاری و علامت گذاری استفاده شود.

کاربردهای لیزر:اکسید اربیوم یک ماده لیزری مهم است که به دلیل کیفیت پرتو استثنایی و راندمان نوری بالا شناخته شده است. می توان از آن در لیزرهای حالت جامد و لیزرهای فیبر استفاده کرد. هنگامی که اکسید اربیوم با عناصر فعال کننده مانند نئودیمیم و پرازئودیمیم ترکیب می شود، عملکرد لیزر را در زمینه های مختلف مانند ریزماشین کاری، جوشکاری و پزشکی افزایش می دهد.

کاربردهای الکترونیکی:در زمینه الکترونیک،اکسید اربیم به دلیل کارایی نوری بالا و عملکرد فلورسانسی که آن را به عنوان یک ماده فلورسنت در نمایشگرها مناسب می کند، عمدتاً در دستگاه های نیمه هادی کاربرد پیدا می کند.،سلول های خورشیدی،و غیره. علاوه بر این،از اکسید اربیوم نیز می توان برای تولید مواد ابررسانا با دمای بالا استفاده کرد.

کاربردهای شیمیایی:اکسید اربیوم عمدتاً در صنایع شیمیایی برای تولید فسفر و مواد شب تاب استفاده می شود. می توان آن را با عناصر فعال کننده مختلف ترکیب کرد تا انواع مختلفی از مواد شب تاب ایجاد کند که کاربردهای گسترده ای در زمینه های نورپردازی، نمایشگر، پزشکی و سایر زمینه ها پیدا می کند.

علاوه بر این، اکسید اربیوم به عنوان رنگ شیشه ای عمل می کند که رنگ رز مایل به قرمز را به شیشه می دهد. همچنین در ساخت شیشه‌های درخشان ویژه و شیشه‌های جاذب مادون‌قرمز ۴۵ استفاده می‌شود. اکسید نانو اربیوم به دلیل خلوص بالا و اندازه ذرات ریزتر، ارزش کاربرد بیشتری در این حوزه‌ها دارد که باعث افزایش عملکرد می‌شود.

7. چرا اربیوم اینقدر گران است؟

چه عواملی در هزینه بالای لیزرهای اربیوم نقش دارند؟ لیزرهای اربیوم در درجه اول به دلیل تکنولوژی منحصر به فرد و ویژگی های فرآیندی گران هستند. به طور خاص، لیزرهای اربیوم در طول موج 2940 نانومتر کار می کنند که به هزینه بالاتر آنها می افزاید.

دلایل اصلی این امر شامل پیچیدگی فنی مربوط به تحقیق، توسعه و تولید لیزرهای اربیوم است که به فناوری‌های پیشرفته در زمینه‌های مختلف مانند اپتیک، الکترونیک و علم مواد نیاز دارد. این فناوری های پیشرفته منجر به هزینه های بالایی برای تحقیق، توسعه و نگهداری می شود. علاوه بر این، فرآیند تولید لیزرهای اربیوم دارای الزامات بسیار سختگیرانه ای از نظر پردازش و مونتاژ دقیق برای اطمینان از عملکرد و پایداری بهینه لیزر است.

علاوه بر این، کمبود اربیوم به عنوان یک عنصر خاکی کمیاب به افزایش هزینه آن در مقایسه با سایر عناصر در این دسته کمک می کند.

به طور خلاصه، افزایش قیمت لیزرهای اربیوم در درجه اول ناشی از محتوای تکنولوژیکی پیشرفته، فرآیندهای ساخت و ساز و کمبود مواد است.

8. قیمت اربیوم چقدر است؟

قیمت اربیوم در 24 سپتامبر 2024، 185 دلار بر کیلوگرم بود که منعکس کننده ارزش بازار غالب اربیوم در آن دوره است. توجه به این نکته مهم است که قیمت اربیوم در معرض نوسانات ناشی از تغییرات در تقاضای بازار، پویایی عرضه و شرایط اقتصادی جهانی است. بنابراین، برای به روزترین اطلاعات در مورد قیمت اربیوم، توصیه می شود برای به دست آوردن اطلاعات دقیق، مستقیماً با بازارهای معاملات فلزی مرتبط یا مؤسسات مالی مشورت کنید.