जादुई दुर्मिळ पृथ्वी घटक: टर्बियम

टर्बियमजड श्रेणीशी संबंधित आहेदुर्मिळ पृथ्वी, पृथ्वीच्या कवचामध्ये कमी विपुलतेसह केवळ 1.1 ppm.टेर्बियम ऑक्साईडचा वाटा एकूण दुर्मिळ पृथ्वीच्या 0.01% पेक्षा कमी आहे.जरी उच्च य्ट्रिअम आयन प्रकारच्या हेवी दुर्मिळ पृथ्वी धातूमध्ये टर्बियमची सर्वाधिक सामग्री आहे, टर्बियम सामग्रीचा वाटा एकूण दुर्मिळ पृथ्वीच्या केवळ 1.1-1.2% आहे, हे दर्शविते की ते दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांच्या "नोबल" श्रेणीशी संबंधित आहे.1843 मध्ये टर्बियमचा शोध लागल्यापासून 100 वर्षांहून अधिक काळ, त्याची कमतरता आणि मूल्य यामुळे त्याचा व्यावहारिक उपयोग बराच काळ थांबला आहे.गेल्या 30 वर्षांतच टर्बियमने आपली अद्वितीय प्रतिभा दाखवली आहे.

इतिहास शोधत आहे

स्वीडिश रसायनशास्त्रज्ञ कार्ल गुस्ताफ मोसँडर यांनी १८४३ मध्ये टर्बियमचा शोध लावला. त्याला त्यातील अशुद्धता आढळली.यट्रिअम(III) ऑक्साईडआणिY2O3.स्वीडनमधील यटरबी गावाच्या नावावरून यत्रियम हे नाव पडले आहे.आयन एक्सचेंज तंत्रज्ञानाचा उदय होण्यापूर्वी, टर्बियम त्याच्या शुद्ध स्वरूपात वेगळे केले गेले नव्हते.

मोसंटने प्रथम य्ट्रिअम(III) ऑक्साईडचे तीन भाग केले, सर्व धातूंचे नाव आहे: य्ट्रिअम(III) ऑक्साइड,एर्बियम(III) ऑक्साईड, आणि टर्बियम ऑक्साईड.टर्बियम ऑक्साईड मूळत: गुलाबी भागाने बनलेला होता, तो घटक आता एर्बियम म्हणून ओळखला जातो.“एर्बियम(III) ऑक्साइड” (आता ज्याला आपण टर्बियम म्हणतो त्यासह) हा मूळतः द्रावणातील मूलत: रंगहीन भाग होता.या घटकाचा अघुलनशील ऑक्साईड तपकिरी मानला जातो.

नंतरच्या कामगारांना लहान रंगहीन "एर्बियम(III) ऑक्साईड" क्वचितच दिसले, परंतु विद्रव्य गुलाबी भागाकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकत नाही.एर्बियम (III) ऑक्साईडच्या अस्तित्वाविषयी वादविवाद वारंवार उद्भवले आहेत.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 सोडियम बायसल्फेट किंवा पोटॅशियम सल्फेट वापरणारे कामगार घेतातसिरियम (IV) ऑक्साईडय्ट्रिअम(III) ऑक्साईडमधून आणि अनावधानाने टर्बियमचे सेरिअम असलेल्या गाळात रुपांतर होते.मूळ Yttrium(III) ऑक्साईडपैकी फक्त 1%, ज्याला आता "टर्बियम" म्हणून ओळखले जाते, य्ट्रिअम(III) ऑक्साईडला पिवळसर रंग देण्यासाठी पुरेसे आहे.म्हणून, टर्बियम हा एक दुय्यम घटक आहे ज्यामध्ये सुरुवातीला ते समाविष्ट होते आणि ते त्याच्या जवळचे शेजारी, गॅडोलिनियम आणि डिस्प्रोशिअमद्वारे नियंत्रित केले जाते.

त्यानंतर, जेव्हा जेव्हा इतर दुर्मिळ पृथ्वीचे घटक या मिश्रणापासून वेगळे केले गेले, तेव्हा ऑक्साईडचे प्रमाण लक्षात न घेता, टर्बियमचे नाव कायम ठेवण्यात आले, शेवटी टर्बियमचा तपकिरी ऑक्साईड शुद्ध स्वरूपात प्राप्त झाला.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

इलेक्ट्रॉन कॉन्फिगरेशन:

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

टर्बियमचे इलेक्ट्रॉन कॉन्फिगरेशन [Xe] 6s24f9 आहे.साधारणपणे, न्यूक्लियर चार्ज अधिक आयनीकरण होण्याआधी फक्त तीन इलेक्ट्रॉन काढले जाऊ शकतात, परंतु टर्बियमच्या बाबतीत, अर्ध भरलेले टर्बियम चौथ्या इलेक्ट्रॉनला फ्लोरिन वायूसारख्या अतिशय मजबूत ऑक्सिडंटच्या उपस्थितीत आणखी आयनीकरण करण्यास अनुमती देते.

टर्बियम धातू

टर्बियम हा चांदीचा पांढरा दुर्मिळ धातू आहे ज्यामध्ये लवचिकता, कडकपणा आणि कोमलता आहे जी चाकूने कापली जाऊ शकते.हळुवार बिंदू 1360 ℃, उत्कलन बिंदू 3123 ℃, घनता 8229 4kg/m3.सुरुवातीच्या लॅन्थानाइडच्या तुलनेत, ते हवेत तुलनेने स्थिर आहे.लॅन्थॅनाइडचा नववा घटक म्हणून, टर्बियम हा मजबूत वीज असलेला धातू आहे.ते पाण्याशी विक्रिया करून हायड्रोजन तयार करते.

निसर्गात, टर्बियम हे मुक्त घटक कधीच आढळले नाही, ज्यापैकी थोड्या प्रमाणात फॉस्फोसेरियम थोरियम वाळू आणि गॅडोलिनाइटमध्ये अस्तित्वात आहे.टर्बियम मोनाझाईट वाळूमधील इतर दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांसह सहअस्तित्वात आहे, ज्यामध्ये सामान्यतः 0.03% टर्बियम सामग्री आहे.इतर स्त्रोत म्हणजे झेनोटाईम आणि काळ्या दुर्मिळ सोन्याच्या अयस्क आहेत, जे दोन्ही ऑक्साईडचे मिश्रण आहेत आणि त्यात 1% टर्बियम असते.

अर्ज

टर्बियमच्या वापरामध्ये मुख्यतः उच्च-तंत्रज्ञान क्षेत्रांचा समावेश होतो, जे तंत्रज्ञान गहन आणि ज्ञान-केंद्रित अत्याधुनिक प्रकल्प आहेत, तसेच आकर्षक विकासाच्या संभावनांसह महत्त्वपूर्ण आर्थिक फायदे 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.आणि अनेक उच्च-गुणवत्तेच्या हिरव्या फ्लोरोसेंट पावडरमध्ये टर्बियम हा एक अपरिहार्य घटक आहे.

(3) मॅग्नेटो ऑप्टिकल स्टोरेज सामग्री म्हणून वापरले जाते.उच्च-कार्यक्षमता मॅग्नेटो-ऑप्टिकल डिस्क तयार करण्यासाठी अमोर्फस मेटल टर्बियम ट्रांझिशन 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

रेअर अर्थ टर्बियम पिकांची गुणवत्ता सुधारू शकतो आणि एका विशिष्ट एकाग्रतेच्या मर्यादेत प्रकाशसंश्लेषणाचा दर वाढवू शकतो.टर्बियम कॉम्प्लेक्समध्ये उच्च जैविक क्रियाकलाप असतो.टर्बियमचे टर्नरी कॉम्प्लेक्स, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3 · 3H2O, स्टॅफिलोकोकस ऑरियस, बॅसिलस सब्टिलिस आणि एस्चेरिचिया कोलाईवर चांगले बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ आणि जीवाणूनाशक प्रभाव पाडतात.त्यांच्याकडे बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ स्पेक्ट्रम आहे.अशा 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 टीव्ही रेड फ्लोरोसेंट पावडरच्या जन्मामुळे यट्रियम आणि युरोपियमची मागणी वाढली असेल, तर दिवेसाठी रेअर अर्थ थ्री प्राथमिक रंगाच्या हिरव्या फ्लोरोसेंट पावडरद्वारे टर्बियमचा वापर आणि विकासास प्रोत्साहन दिले गेले 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 पृथ्वीचे हिरवे फॉस्फर टर्बियमचा वापर सक्रियक म्हणून करतात.

कलर टीव्ही कॅथोड रे ट्यूब (सीआरटी) साठी हिरवा फॉस्फर नेहमीच झिंक सल्फाइडवर आधारित आहे, जो स्वस्त आणि कार्यक्षम आहे, परंतु टर्बियम पावडर नेहमीच प्रोजेक्शन कलर टीव्हीसाठी ग्रीन फॉस्फर म्हणून वापरला जातो, ज्यामध्ये 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, तीव्र पडद्यासाठी दुर्मिळ पृथ्वी फॉस्फर विकसित केले गेले, जसे की टर्बियम सक्रिय सल्फर लॅन्थॅनम ऑक्साईड, टर्बियम सक्रिय ब्रोमाइन लॅन्थॅनम ऑक्साईड (हिरव्या पडद्यांसाठी), टर्बियम सक्रिय सल्फर य्ट्रिअम (III) ऑक्साइड, कॉम्प्लेटम ऑक्साइड, इ. दुर्मिळ पृथ्वी फ्लोरोसेंट पावडर रुग्णांसाठी क्ष-किरण विकिरणाचा वेळ 80% कमी करू शकते, क्ष-किरण फिल्म्सचे रिझोल्यूशन सुधारू शकते, क्ष-किरण ट्यूबचे आयुष्य वाढवू शकते आणि ऊर्जेचा 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).

नवीन सेमीकंडक्टर लाइटिंगसाठी निळ्या प्रकाशाने उत्तेजित पांढऱ्या एलईडी फॉस्फरमध्ये टर्बियमचा वापर ॲक्टिव्हेटर म्हणूनही केला जातो.याचा उपयोग टर्बियम ॲल्युमिनियम मॅग्नेटो ऑप्टिकल क्रिस्टल फॉस्फरस तयार करण्यासाठी, निळा प्रकाश उत्सर्जक डायोड्सचा उत्तेजित प्रकाश स्रोत म्हणून वापर करून केला जाऊ शकतो आणि व्युत्पन्न केलेला फ्लूरोसेन्स उत्तेजित प्रकाशात मिसळून शुद्ध पांढरा प्रकाश तयार केला जातो.

टर्बियमपासून बनवलेल्या इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट सामग्रीमध्ये मुख्यतः झिंक सल्फाइड ग्रीन फॉस्फर टर्बियमसह सक्रियक म्हणून समाविष्ट आहे.अल्ट्राव्हायोलेट विकिरण अंतर्गत, टर्बियमचे सेंद्रिय कॉम्प्लेक्स मजबूत हिरवे प्रतिदीप्ति उत्सर्जित करू शकतात आणि पातळ फिल्म इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट सामग्री म्हणून वापरले जाऊ शकतात.जरी दुर्मिळ पृथ्वी सेंद्रिय कॉम्प्लेक्स इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट पातळ फिल्म्सच्या अभ्यासात लक्षणीय प्रगती झाली असली तरी, व्यावहारिकतेमध्ये अजूनही काही अंतर आहे आणि दुर्मिळ पृथ्वी सेंद्रिय कॉम्प्लेक्स इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट पातळ चित्रपट आणि उपकरणांवर संशोधन अद्याप सखोल आहे.

टर्बियमची फ्लोरोसेन्स वैशिष्ट्ये फ्लोरोसेन्स प्रोब म्हणून देखील वापरली जातात.उदाहरणार्थ, ओफ्लॉक्सासिन टेर्बियम (Tb3+) फ्लूरोसेन्स प्रोबचा वापर फ्लूरोसेन्स स्पेक्ट्रम आणि शोषण स्पेक्ट्रमद्वारे ऑफलोक्सासिन टर्बियम (Tb3+) कॉम्प्लेक्स आणि DNA (DNA) यांच्यातील परस्परसंवादाचा अभ्यास करण्यासाठी केला गेला, हे दर्शविते की Ofloxacin Tb3+ प्रोब एक ग्रूव्हल, डीएनए मोकलिंग द्वारे तयार करू शकते. आणि DNA Ofloxacin Tb3+ सिस्टीमचा फ्लोरोसेन्स लक्षणीयरीत्या वाढवू शकतो.या बदलाच्या आधारे डीएनए ठरवता येतो.

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 स्थिरतेचे फायदे आहेत, परंतु ते महाग आणि उत्पादन 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 धातु फिल्म्स वापरली गेली आहेत.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.ते इलेक्ट्रॉनिक माहिती साठवण तंत्रज्ञानातील 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 वैज्ञानिक आणि तांत्रिक क्रांतीच्या सखोलतेसह, नवीन दुर्मिळ पृथ्वी उपयोजित साहित्य वेगाने उदयास येत आहेत.1984 मध्ये, युनायटेड स्टेट्सचे आयोवा स्टेट युनिव्हर्सिटी, युनायटेड स्टेट्स डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी ऑफ युनायटेड स्टेट्सची एम्स लॅबोरेटरी आणि यूएस नेव्ही सरफेस वेपन्स रिसर्च सेंटर (नंतर स्थापन झालेल्या अमेरिकन एज टेक्नॉलॉजी कंपनी (ईटी REMA) चे मुख्य कर्मचारी आले. केंद्र) संयुक्तपणे एक नवीन दुर्मिळ पृथ्वी स्मार्ट सामग्री विकसित केली आहे, म्हणजे टर्बियम डिस्प्रोसियम आयर्न जायंट मॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव मटेरियल.या नवीन स्मार्ट मटेरियलमध्ये 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 सामर्थ्यात लक्षणीय वाढ झाल्यानंतर, 21 व्या शतकातील लष्करी स्पर्धात्मक रणनीती साकार करण्यासाठी आणि उपकरणांची पातळी सुधारण्यासाठी आवश्यकता निश्चितपणे अत्यंत निकडीच्या ठरतील.त्यामुळे, लष्करी आणि राष्ट्रीय संरक्षण विभागांद्वारे टर्बियम डिस्प्रोशिअम आयर्न जायंट मॅग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्रीचा व्यापक वापर ही ऐतिहासिक गरज असेल.

थोडक्यात, टर्बियमचे अनेक उत्कृष्ट गुणधर्म ते अनेक कार्यात्मक सामग्रीचे अपरिहार्य सदस्य बनवतात आणि काही ऍप्लिकेशन फील्डमध्ये एक अपरिवर्तनीय स्थान बनवतात.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 सामग्रीमध्ये कमी किमतीच्या डिस्प्रोशिअम आयर्न कोबाल्ट किंवा गॅडोलिनियम टर्बियम कोबाल्टचाही शक्य तितका वापर केला पाहिजे;वापरल्या जाणाऱ्या हिरव्या फ्लोरोसेंट पावडरमध्ये टर्बियमची सामग्री कमी करण्याचा प्रयत्न करा.टर्बियमचा व्यापक वापर प्रतिबंधित करणारा महत्त्वाचा घटक बनला आहे.परंतु अनेक कार्यात्मक सामग्री त्याशिवाय करू शकत नाहीत, म्हणून आपल्याला "ब्लेडवर चांगले स्टील वापरणे" या तत्त्वाचे पालन करावे लागेल आणि शक्य तितक्या टर्बियमचा वापर जतन करण्याचा प्रयत्न करावा लागेल.