जादुई दुर्मिळ पृथ्वी घटक: टर्बियम

टर्बियमजड दुर्मिळ पृथ्वीच्या श्रेणीशी संबंधित आहे, पृथ्वीच्या कवचामध्ये कमी विपुलता फक्त 1.1 पीपीएम आहे.टर्बियम ऑक्साईडएकूण दुर्मिळ पृथ्वीच्या 0.01% पेक्षा कमी आहे. उच्च यट्रिअम आयन प्रकारातील जड दुर्मिळ पृथ्वी धातूमध्ये टर्बियमचे प्रमाण सर्वाधिक असते, तर टर्बियमचे प्रमाण एकूण 1.1-1.2% इतकेच असते.दुर्मिळ पृथ्वी, हे दर्शविते की ते च्या "उत्तम" श्रेणीशी संबंधित आहेदुर्मिळ पृथ्वीघटक 1843 मध्ये टर्बियमचा शोध लागल्यापासून 100 वर्षांहून अधिक काळ, त्याची कमतरता आणि मूल्य यामुळे त्याचा व्यावहारिक उपयोग बराच काळ थांबला आहे. गेल्या 30 वर्षातच आहेटर्बियमआपली अद्वितीय प्रतिभा दाखवली आहे.

इतिहास शोधत आहे

स्वीडिश रसायनशास्त्रज्ञ कार्ल गुस्ताफ मोसँडर यांनी १८४३ मध्ये टर्बियमचा शोध लावला.यट्रियम ऑक्साईडआणिY2O3. यत्रियमस्वीडनमधील इटबी गावाच्या नावावरून हे नाव देण्यात आले आहे. आयन एक्सचेंज तंत्रज्ञानाचा उदय होण्यापूर्वी, टर्बियम त्याच्या शुद्ध स्वरूपात वेगळे केले गेले नव्हते.

मॉसेंडरने प्रथम विभागणी केलीयट्रियम ऑक्साईडतीन भागांमध्ये, सर्व धातूंचे नाव आहे:यट्रियम ऑक्साईड, एर्बियम ऑक्साईड, आणिटर्बियम ऑक्साईड. टर्बियम ऑक्साईडमूलतः गुलाबी भाग बनलेला होता, मुळे आता म्हणून ओळखले जाणारे घटकएर्बियम. एर्बियम ऑक्साईड(आता ज्याला आपण टर्बियम म्हणतो त्यासह) मूळतः द्रावणातील रंगहीन भाग होता. या घटकाचा अघुलनशील ऑक्साईड तपकिरी मानला जातो.

नंतर कामगारांना लहान रंगहीन निरीक्षण करणे कठीण झाले.एर्बियम ऑक्साईड", परंतु विद्रव्य गुलाबी भागाकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकत नाही. च्या अस्तित्वाचा वादएर्बियम ऑक्साईडवारंवार उदयास आले आहे. गोंधळात, मूळ नाव उलट केले गेले आणि नावांची देवाणघेवाण अडकली, त्यामुळे गुलाबी भाग शेवटी एर्बियम असलेले समाधान म्हणून नमूद केले गेले (सोल्युशनमध्ये ते गुलाबी होते). आता असे मानले जाते की जे कामगार सोडियम डायसल्फाइड किंवा पोटॅशियम सल्फेट वापरतात ते सेरिअम डायऑक्साइड काढून टाकतात.यट्रियम ऑक्साईडअजाणतेपणे वळणेटर्बियमअवक्षेपण असलेल्या सिरियममध्ये. सध्या 'म्हणून ओळखले जातेटर्बियम', मूळच्या फक्त 1%यट्रियम ऑक्साईडउपस्थित आहे, परंतु हलका पिवळा रंग प्रसारित करण्यासाठी हे पुरेसे आहेयट्रियम ऑक्साईड. त्यामुळे,टर्बियमहा एक दुय्यम घटक आहे ज्यामध्ये सुरुवातीला ते समाविष्ट होते आणि ते त्याच्या जवळच्या शेजाऱ्यांद्वारे नियंत्रित केले जाते,गॅडोलिनियमआणिडिसप्रोसिअम.

नंतर, जेव्हा इतरदुर्मिळ पृथ्वीया मिश्रणातून घटक वेगळे केले गेले, ऑक्साईडचे प्रमाण विचारात न घेता, टर्बियमचे नाव शेवटपर्यंत राखून ठेवले गेले, तपकिरी ऑक्साईडटर्बियमशुद्ध स्वरूपात प्राप्त होते. 19व्या शतकातील संशोधकांनी चमकदार पिवळ्या किंवा हिरव्या नोड्यूल (III) चे निरीक्षण करण्यासाठी अल्ट्राव्हायोलेट फ्लोरोसेन्स तंत्रज्ञानाचा वापर केला नाही, ज्यामुळे टर्बियमला ​​घन मिश्रण किंवा द्रावणात ओळखणे सोपे होते.

इलेक्ट्रॉन कॉन्फिगरेशन

इलेक्ट्रॉनिक लेआउट:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f9

ची इलेक्ट्रॉनिक व्यवस्थाटर्बियम[Xe] 6s24f9 आहे. साधारणपणे, आण्विक चार्ज अधिक आयनीकरण होण्याआधी फक्त तीन इलेक्ट्रॉन काढले जाऊ शकतात. तथापि, च्या बाबतीतटर्बियम, अर्धा भरलाटर्बियमफ्लोरिन वायूसारख्या अत्यंत मजबूत ऑक्सिडंटच्या उपस्थितीत चौथ्या इलेक्ट्रॉनचे पुढील आयनीकरण करण्यास अनुमती देते.

धातू

टर्बियमलवचिकता, कणखरपणा आणि मऊपणा असलेली चांदीची पांढरी दुर्मिळ धातू आहे जी चाकूने कापली जाऊ शकते. वितळण्याचा बिंदू 1360 ℃, उत्कलन बिंदू 3123 ℃, घनता 8229 4kg/m3. सुरुवातीच्या लॅन्थानाइड घटकांच्या तुलनेत, ते हवेत तुलनेने स्थिर आहे. लॅन्थॅनाइड घटकांपैकी नववा घटक, टर्बियम, हा एक उच्च चार्ज केलेला धातू आहे जो पाण्याशी अभिक्रिया करून हायड्रोजन वायू तयार करतो.

निसर्गात,टर्बियमफॉस्फरस सेरिअम थोरियम वाळू आणि सिलिकॉन बेरिलियम य्ट्रिअम धातूमध्ये अल्प प्रमाणात असलेले मुक्त घटक असल्याचे कधीही आढळले नाही.टर्बियमसामान्यतः 0.03% टर्बियम सामग्रीसह, मोनाझाइट वाळूमधील इतर दुर्मिळ पृथ्वी घटकांसह सहअस्तित्व आहे. इतर स्त्रोतांमध्ये य्ट्रिअम फॉस्फेट आणि दुर्मिळ पृथ्वीचे सोने समाविष्ट आहे, हे दोन्ही ऑक्साईडचे मिश्रण आहेत ज्यात 1% टर्बियम असते.

अर्ज

चा अर्जटर्बियममुख्यतः उच्च-तंत्रज्ञान क्षेत्रांचा समावेश होतो, जे तंत्रज्ञान गहन आणि ज्ञान-केंद्रित अत्याधुनिक प्रकल्प आहेत, तसेच आकर्षक विकास संभावनांसह महत्त्वपूर्ण आर्थिक लाभ असलेले प्रकल्प आहेत.

मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्रांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

(1) मिश्र दुर्मिळ पृथ्वीच्या स्वरूपात वापरला जातो. उदाहरणार्थ, हे दुर्मिळ पृथ्वी संयुग खत आणि शेतीसाठी खाद्य मिश्रित म्हणून वापरले जाते.

(2) तीन प्राथमिक फ्लोरोसेंट पावडरमध्ये हिरव्या पावडरसाठी ॲक्टिव्हेटर. आधुनिक ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सामग्रीसाठी फॉस्फरच्या तीन मूलभूत रंगांचा वापर करणे आवश्यक आहे, लाल, हिरवा आणि निळा, जे विविध रंगांचे संश्लेषण करण्यासाठी वापरले जाऊ शकतात. आणिटर्बियमअनेक उच्च-गुणवत्तेच्या हिरव्या फ्लोरोसेंट पावडरमध्ये एक अपरिहार्य घटक आहे.

(3) मॅग्नेटो ऑप्टिकल स्टोरेज सामग्री म्हणून वापरले जाते. उच्च-कार्यक्षमता मॅग्नेटो ऑप्टिकल डिस्क तयार करण्यासाठी अमोर्फस मेटल टर्बियम ट्रान्झिशन मेटल मिश्र धातुच्या पातळ फिल्म्सचा वापर केला गेला आहे.

(4) मॅग्नेटो ऑप्टिकल ग्लास तयार करणे. टर्बियम असलेले फॅराडे रोटेटरी ग्लास हे लेसर तंत्रज्ञानामध्ये रोटेटर्स, आयसोलेटर्स आणि सर्कुलेटर तयार करण्यासाठी एक प्रमुख सामग्री आहे.

(5) टर्बियम डिस्प्रोसियम फेरोमॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव मिश्र धातु (टेरफेनॉल) च्या विकास आणि विकासामुळे टर्बियमसाठी नवीन अनुप्रयोग उघडले आहेत.

शेती आणि पशुसंवर्धनासाठी

दुर्मिळ पृथ्वीटर्बियमपिकांची गुणवत्ता सुधारू शकते आणि एका विशिष्ट एकाग्रता मर्यादेत प्रकाशसंश्लेषणाचा दर वाढवू शकतो. टर्बियमच्या कॉम्प्लेक्समध्ये उच्च जैविक क्रिया असते आणि टर्नरी कॉम्प्लेक्समध्येटर्बियम, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3-3H2O, स्टेफिलोकोकस ऑरियस, बॅसिलस सब्टिलिस आणि एस्चेरिचिया कोलाई वर चांगले बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ आणि जीवाणूनाशक प्रभाव आहे, ब्रॉड-स्पेक्ट्रम प्रतिजैविक गुणधर्मांसह. या कॉम्प्लेक्सचा अभ्यास आधुनिक जीवाणूनाशक औषधांसाठी नवीन संशोधन दिशा प्रदान करतो.

luminescence क्षेत्रात वापरले

आधुनिक ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सामग्रीसाठी फॉस्फरच्या तीन मूलभूत रंगांचा वापर करणे आवश्यक आहे, लाल, हिरवा आणि निळा, जे विविध रंगांचे संश्लेषण करण्यासाठी वापरले जाऊ शकतात. आणि अनेक उच्च-गुणवत्तेच्या हिरव्या फ्लोरोसेंट पावडरमध्ये टर्बियम हा एक अपरिहार्य घटक आहे. जर रेअर अर्थ कलर टीव्हीचा जन्म झाला तर लाल फ्लोरोसेंट पावडरची मागणी वाढली आहेयट्रियमआणियुरोपिअम, त्यानंतर टेर्बियमचा वापर आणि विकासाला रेअर अर्थ थ्री प्राइमरी कलर ग्रीन फ्लोरोसेंट पावडर दिव्यांनी चालना दिली आहे. 1980 च्या दशकाच्या सुरुवातीस, फिलिप्सने जगातील पहिल्या कॉम्पॅक्ट ऊर्जा-बचत फ्लोरोसेंट दिव्याचा शोध लावला आणि त्वरीत जागतिक स्तरावर त्याचा प्रचार केला. Tb3+आयन 545nm च्या तरंगलांबीसह हिरवा प्रकाश उत्सर्जित करू शकतात आणि जवळजवळ सर्व दुर्मिळ पृथ्वी ग्रीन फ्लोरोसेंट पावडर वापरतातटर्बियम, एक सक्रियकर्ता म्हणून.

कलर टीव्ही कॅथोड रे ट्यूब (सीआरटी) साठी वापरली जाणारी हिरवी फ्लोरोसेंट पावडर नेहमीच स्वस्त आणि कार्यक्षम झिंक सल्फाइडवर आधारित असते, परंतु टर्बियम पावडर नेहमीच प्रोजेक्शन कलर टीव्ही ग्रीन पावडर म्हणून वापरली जाते, जसे की Y2SiO5: Tb3+, Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, आणि LaOBr: Tb3+. मोठ्या स्क्रीन हाय-डेफिनिशन टेलिव्हिजन (HDTV) च्या विकासासह, CRT साठी उच्च-कार्यक्षमता असलेले ग्रीन फ्लोरोसेंट पावडर देखील विकसित केले जात आहेत. उदाहरणार्थ, हायब्रीड ग्रीन फ्लोरोसेंट पावडर परदेशात विकसित केली गेली आहे, ज्यामध्ये Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+, आणि Y2SiO5: Tb3+ आहे, ज्यात उच्च वर्तमान घनतेवर उत्कृष्ट ल्युमिनेसेन्स कार्यक्षमता आहे.

पारंपारिक एक्स-रे फ्लोरोसेंट पावडर कॅल्शियम टंगस्टेट आहे. 1970 आणि 1980 च्या दशकात, संवेदनशील स्क्रीनसाठी दुर्मिळ पृथ्वी फ्लोरोसेंट पावडर विकसित करण्यात आली, जसे कीटर्बियम,सक्रिय लॅन्थेनम सल्फाइड ऑक्साईड, टर्बियम सक्रिय लॅन्थॅनम ब्रोमाइड ऑक्साइड (हिरव्या पडद्यांसाठी), आणि टर्बियम सक्रिय य्ट्रिअम सल्फाइड ऑक्साइड. कॅल्शियम टंगस्टेटच्या तुलनेत, दुर्मिळ पृथ्वी फ्लोरोसेंट पावडर रुग्णांसाठी एक्स-रे इरॅडिएशनचा वेळ 80% कमी करू शकते, एक्स-रे फिल्म्सचे रिझोल्यूशन सुधारू शकते, एक्स-रे ट्यूबचे आयुष्य वाढवू शकते आणि उर्जेचा वापर कमी करू शकते. टेर्बियमचा उपयोग वैद्यकीय एक्स-रे एन्हांसमेंट स्क्रीनसाठी फ्लोरोसेंट पावडर ऍक्टिव्हेटर म्हणून देखील केला जातो, जो क्ष-किरणांच्या ऑप्टिकल प्रतिमांमध्ये रूपांतरित होण्याची संवेदनशीलता मोठ्या प्रमाणात सुधारू शकतो, एक्स-रे फिल्म्सची स्पष्टता सुधारू शकतो आणि एक्स-रे एक्सपोजर डोस मोठ्या प्रमाणात कमी करू शकतो. मानवी शरीरावर किरण (50% पेक्षा जास्त).

टर्बियमनवीन सेमीकंडक्टर लाइटिंगसाठी निळ्या प्रकाशाने उत्तेजित पांढऱ्या एलईडी फॉस्फरमध्ये सक्रिय करणारा म्हणून देखील वापरला जातो. याचा उपयोग टर्बियम ॲल्युमिनियम मॅग्नेटो ऑप्टिकल क्रिस्टल फॉस्फरस तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो, निळा प्रकाश उत्सर्जित करणारा डायोड उत्तेजना प्रकाश स्रोत म्हणून वापरला जाऊ शकतो आणि व्युत्पन्न केलेला फ्लूरोसेन्स उत्तेजित प्रकाशात मिसळून शुद्ध पांढरा प्रकाश तयार केला जातो.

टर्बियमपासून बनवलेल्या इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट सामग्रीमध्ये प्रामुख्याने झिंक सल्फाइड ग्रीन फ्लोरोसेंट पावडरचा समावेश होतो.टर्बियमसक्रियकर्ता म्हणून. अल्ट्राव्हायोलेट विकिरण अंतर्गत, टर्बियमचे सेंद्रिय कॉम्प्लेक्स मजबूत हिरवे प्रतिदीप्ति उत्सर्जित करू शकतात आणि पातळ फिल्म इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट सामग्री म्हणून वापरले जाऊ शकतात. च्या अभ्यासात लक्षणीय प्रगती झाली असली तरीदुर्मिळ पृथ्वीऑर्गेनिक कॉम्प्लेक्स इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट पातळ फिल्म्स, व्यावहारिकतेमध्ये अजूनही काही अंतर आहे आणि दुर्मिळ पृथ्वीच्या सेंद्रिय कॉम्प्लेक्स इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट पातळ फिल्म्स आणि उपकरणांवर संशोधन अद्याप सखोल आहे.

टर्बियमची फ्लोरोसेन्स वैशिष्ट्ये फ्लोरोसेन्स प्रोब म्हणून देखील वापरली जातात. ऑफलोक्सासिन टेर्बियम (Tb3+) कॉम्प्लेक्स आणि डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिक ॲसिड (DNA) यांच्यातील परस्परसंवादाचा फ्लोरोसेन्स आणि शोषण स्पेक्ट्रा वापरून अभ्यास केला गेला, जसे की ऑफलोक्सासिन टेर्बियम (Tb3+) च्या फ्लूरोसेन्स प्रोबचा. परिणामांवरून असे दिसून आले की ऑफ्लोक्सासिन Tb3+प्रोब DNA रेणूंसोबत एक खोबणी बांधून तयार करू शकतो आणि डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिक ॲसिड ऑफलॉक्सासिन Tb3+प्रणालीचा फ्लूरोसेन्स लक्षणीयरीत्या वाढवू शकतो. या बदलाच्या आधारे, डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिक ॲसिड निश्चित केले जाऊ शकते.

मॅग्नेटो ऑप्टिकल सामग्रीसाठी

फॅराडे इफेक्ट असलेली सामग्री, ज्याला मॅग्नेटो-ऑप्टिकल मटेरियल असेही म्हणतात, लेसर आणि इतर ऑप्टिकल उपकरणांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. मॅग्नेटो ऑप्टिकल सामग्रीचे दोन सामान्य प्रकार आहेत: मॅग्नेटो ऑप्टिकल क्रिस्टल्स आणि मॅग्नेटो ऑप्टिकल ग्लास. त्यापैकी, मॅग्नेटो-ऑप्टिकल क्रिस्टल्स (जसे की य्ट्रिअम आयर्न गार्नेट आणि टर्बियम गॅलियम गार्नेट) समायोज्य ऑपरेटिंग वारंवारता आणि उच्च थर्मल स्थिरता यांचे फायदे आहेत, परंतु ते महाग आणि तयार करणे कठीण आहे. याव्यतिरिक्त, उच्च फॅराडे रोटेशन कोन असलेल्या अनेक मॅग्नेटो-ऑप्टिकल क्रिस्टल्समध्ये शॉर्ट वेव्ह रेंजमध्ये उच्च शोषण असते, ज्यामुळे त्यांचा वापर मर्यादित होतो. मॅग्नेटो ऑप्टिकल क्रिस्टल्सच्या तुलनेत, मॅग्नेटो ऑप्टिकल ग्लासमध्ये उच्च ट्रान्समिटन्सचा फायदा आहे आणि ते मोठ्या ब्लॉक्स किंवा फायबरमध्ये बनवणे सोपे आहे. सध्या, उच्च फॅराडे प्रभाव असलेले मॅग्नेटो-ऑप्टिकल चष्मे प्रामुख्याने दुर्मिळ पृथ्वी आयन डोप केलेले चष्मे आहेत.

मॅग्नेटो ऑप्टिकल स्टोरेज सामग्रीसाठी वापरले जाते

अलिकडच्या वर्षांत, मल्टीमीडिया आणि ऑफिस ऑटोमेशनच्या जलद विकासासह, नवीन उच्च-क्षमतेच्या चुंबकीय डिस्कची मागणी वाढत आहे. उच्च-कार्यक्षमता मॅग्नेटो ऑप्टिकल डिस्क तयार करण्यासाठी अमोर्फस मेटल टर्बियम ट्रान्झिशन मेटल मिश्र धातुच्या पातळ फिल्म्सचा वापर केला गेला आहे. त्यापैकी, TbFeCo मिश्र धातुच्या पातळ फिल्मची कामगिरी सर्वोत्तम आहे. टर्बियमवर आधारित मॅग्नेटो-ऑप्टिकल सामग्री मोठ्या प्रमाणावर तयार केली गेली आहे आणि त्यांच्यापासून बनवलेल्या मॅग्नेटो-ऑप्टिकल डिस्कचा वापर संगणक स्टोरेज घटक म्हणून केला जातो, स्टोरेज क्षमता 10-15 पट वाढली आहे. त्यांच्याकडे मोठ्या क्षमतेचे आणि वेगवान ऍक्सेस गतीचे फायदे आहेत आणि उच्च-घनता ऑप्टिकल डिस्कसाठी वापरल्यास ते हजारो वेळा पुसले आणि लेपित केले जाऊ शकतात. इलेक्ट्रॉनिक माहिती साठवण तंत्रज्ञानातील ते महत्त्वाचे साहित्य आहेत. दृश्यमान आणि जवळ-अवरक्त बँडमध्ये सर्वाधिक वापरले जाणारे मॅग्नेटो-ऑप्टिकल मटेरियल हे टर्बियम गॅलियम गार्नेट (TGG) सिंगल क्रिस्टल आहे, जे फॅराडे रोटेटर्स आणि आयसोलेटर बनवण्यासाठी सर्वोत्तम मॅग्नेटो-ऑप्टिकल सामग्री आहे.

मॅग्नेटो ऑप्टिकल ग्लाससाठी

फॅराडे मॅग्नेटो ऑप्टिकल ग्लासमध्ये दृश्यमान आणि अवरक्त प्रदेशांमध्ये चांगली पारदर्शकता आणि समस्थानिकता असते आणि ते विविध जटिल आकार तयार करू शकतात. मोठ्या आकाराची उत्पादने तयार करणे सोपे आहे आणि ते ऑप्टिकल फायबरमध्ये काढले जाऊ शकते. त्यामुळे, मॅग्नेटो ऑप्टिकल उपकरणे जसे की मॅग्नेटो ऑप्टिकल आयसोलेटर्स, मॅग्नेटो ऑप्टिकल मॉड्युलेटर आणि फायबर ऑप्टिक करंट सेन्सर्समध्ये मोठ्या प्रमाणावर अनुप्रयोगाच्या शक्यता आहेत. त्याच्या मोठ्या चुंबकीय क्षणामुळे आणि दृश्यमान आणि अवरक्त श्रेणीतील लहान शोषण गुणांकामुळे, Tb3+ आयन हे मॅग्नेटो ऑप्टिकल ग्लासेसमध्ये सामान्यतः वापरले जाणारे दुर्मिळ पृथ्वी आयन बनले आहेत.

टर्बियम डिस्प्रोसियम फेरोमॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव मिश्रधातू

20 व्या शतकाच्या शेवटी, जागतिक तांत्रिक क्रांतीच्या सतत खोलीकरणासह, नवीन दुर्मिळ पृथ्वी अनुप्रयोग सामग्री वेगाने उदयास येत होती. 1984 मध्ये, आयोवा स्टेट युनिव्हर्सिटी, यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जीची एम्स प्रयोगशाळा आणि यूएस नेव्ही सरफेस वेपन्स रिसर्च सेंटर (ज्यामधून नंतर स्थापित एज टेक्नॉलॉजी कॉर्पोरेशन (ईटी REMA) चे मुख्य कर्मचारी आले) यांनी एक नवीन दुर्मिळ विकसित करण्यासाठी सहकार्य केले. पृथ्वी बुद्धिमान सामग्री, म्हणजे टर्बियम डिस्प्रोसियम फेरोमॅग्नेटिक मॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्री. या नवीन बुद्धिमान सामग्रीमध्ये विद्युत ऊर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये त्वरीत रूपांतर करण्याची उत्कृष्ट वैशिष्ट्ये आहेत. या विशाल मॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव मटेरियलपासून बनविलेले पाण्याखालील आणि इलेक्ट्रो-अकॉस्टिक ट्रान्सड्यूसर नौदल उपकरणे, तेल विहीर शोधण्याचे स्पीकर, आवाज आणि कंपन नियंत्रण प्रणाली आणि महासागर शोध आणि भूमिगत संप्रेषण प्रणालींमध्ये यशस्वीरित्या कॉन्फिगर केले गेले आहेत. म्हणून, टर्बियम डिस्प्रोशिअम आयर्न राक्षस मॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्रीचा जन्म होताच, जगभरातील औद्योगिक देशांकडून याकडे व्यापक लक्ष वेधले गेले. युनायटेड स्टेट्समधील एज टेक्नॉलॉजीजने 1989 मध्ये टर्बियम डिस्प्रोशिअम आयर्न जायंट मॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव मटेरियल तयार करण्यास सुरुवात केली आणि त्यांना टेरफेनॉल डी असे नाव दिले. त्यानंतर, स्वीडन, जपान, रशिया, युनायटेड किंगडम आणि ऑस्ट्रेलियाने टर्बियम डिस्प्रोशिअम आयर्न जायंट मॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव मटेरियल विकसित केले.

युनायटेड स्टेट्समधील या सामग्रीच्या विकासाच्या इतिहासावरून, सामग्रीचा शोध आणि त्याचे सुरुवातीचे मक्तेदारी अनुप्रयोग दोन्ही थेट लष्करी उद्योगाशी संबंधित आहेत (जसे की नौदल). जरी चीनचे सैन्य आणि संरक्षण विभाग हळूहळू या सामग्रीबद्दल त्यांची समज मजबूत करत आहेत. तथापि, चीनच्या सर्वसमावेशक राष्ट्रीय सामर्थ्याच्या लक्षणीय वाढीसह, 21 व्या शतकातील लष्करी स्पर्धात्मक धोरण साध्य करण्याची आणि उपकरणे पातळी सुधारण्याची मागणी निश्चितपणे अत्यंत निकडीची असेल. त्यामुळे, लष्करी आणि राष्ट्रीय संरक्षण विभागांद्वारे टर्बियम डिस्प्रोशिअम आयर्न जायंट मॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्रीचा व्यापक वापर ही एक ऐतिहासिक गरज असेल.

थोडक्यात, अनेक उत्कृष्ट गुणधर्मटर्बियमत्याला अनेक कार्यात्मक सामग्रीचा एक अपरिहार्य सदस्य बनवा आणि काही अनुप्रयोग फील्डमध्ये एक अपरिवर्तनीय स्थान बनवा. तथापि, टर्बियमच्या उच्च किंमतीमुळे, लोक उत्पादन खर्च कमी करण्यासाठी टर्बियमचा वापर कसा टाळावा आणि कमी कसा करावा याचा अभ्यास करत आहेत. उदाहरणार्थ, दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेटो-ऑप्टिकल सामग्री देखील कमी किमतीची वापरली पाहिजेdysprosium लोहकोबाल्ट किंवा गॅडोलिनियम टर्बियम कोबाल्ट शक्य तितके; वापरल्या जाणाऱ्या हिरव्या फ्लोरोसेंट पावडरमध्ये टर्बियमची सामग्री कमी करण्याचा प्रयत्न करा. च्या व्यापक वापरावर मर्यादा घालणारा किंमत महत्त्वाचा घटक बनला आहेटर्बियम. परंतु बरेच कार्यात्मक साहित्य त्याशिवाय करू शकत नाही, म्हणून आपल्याला "ब्लेडवर चांगले स्टील वापरणे" या तत्त्वाचे पालन करावे लागेल आणि वापर वाचवण्याचा प्रयत्न करावा लागेल.टर्बियमशक्य तितके.