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    光學影像儀,全自動影像儀,認準上海臺碩檢測
    文章出處:臺碩儀器      人氣:358      作者:admin       發表時間:2018-09-20 01:21:11
    光學影像儀,全自動影像儀,認準上海臺碩檢測儀器,钷元素的應用領域,钷元素是自然元素還是人造元素?

    钷作為核反應堆生產的人造放射性元素具有特殊的優異性能和用途。其應用多于放射性有關,如钷147是一種只放射β射線的放射性核素,半衰期為2.6年,可用于制造人工“夜明珠”的放射發光材料。利用其β放射性還能制造便攜式X-射線儀、密度自動測量和厚度自動測量儀、航標燈等。此外,钷的其他應用較少,主要作為熱源,為真空探測和人造衛星提供輔助能量,以及作為钷電池的制造材料。下面由賢集網小編詳細介紹下钷元素的應用領域,及解答钷元素是自然元素還是人造元素?

     

    1、钷的主要應用領域——放射發光

     

    放射發光是钷的主要應用領域之一。所謂放射發光,是指某些物體在放射性同位素的射線作用下產生長時間光輻射的現象。放射性同位素可以自發地、連續不斷地發生核結構的改變,并在改變過程中不斷產生放射性輻射。這些輻射以高能粒子的形式連續不斷釋放出來將能

     

    量傳輸給發光基體,進而引起材料產生發光現象。這種發光現象并不產生熱量,故被稱作“冷光”。各種人工放射性同位素為放射發光的廣泛應用提供了物質基礎。人造放射性材料發光裝置與普通照明器材相比有許多突出的優點。它不需要電源供電,不用電池、燈泡、導線等各種零部件,構造十分簡單??梢愿鶕煌笾瞥筛鞣N不同形狀和顏色的器件,其光線柔和隱蔽,不需要維護保養,在軍事上有著十分廣闊的用途。

     

    放射發光材料作為良好的夜間顯示器材,廣泛應用于陸、海、空三軍武器裝備的儀器和儀表,如各種飛機、軍艦、坦克、車輛的駕駛室、儀表艙、控制臺的儀器刻度和指針以及炮兵用觀察、測地、指揮器材的分劃鏡、水準器等。利用放射發光粉作涂料,夜間顯示儀表數據十分清晰,一目了然。如在火炮的觀瞄器上采用放射發光裝置后,夜間操作十分方便。放射發光技術在某些特殊場合還被用來取代電照明,如在人防工事、地下掩蔽指揮部等設立永久性發光標志,不需要維護保養即可長期提供微弱照明。今后隨著夜間作戰需要的不斷增長,采用钷同位素的放射發光照明器材將在未來戰場上大顯身手。

     

    2、航天領域

     

    钷同位素放射發光照明早就被用于航天航空技術。美國的阿波羅登月艙中就曾使用了125個钷147原子燈。用钷制成的熒光物可用于航標燈。

     

    3、钷電池

     

    除此之外,钷-147可用于制造放射性同位素電池,利用钷發出射線產生熱量,通過熱電偶將熱能轉化為電能。也可以利用放射線作用于熒光物質產生的熒光照射在硅光電池上而產生電能,這類特殊的電池只有紐扣大小,能持續工作5年之久,是人造衛星上非常需要的體積小、重量輕、壽命長的電源。這種同位素電池,還被用作導彈中的儀器核動力電池,也可作心臟起搏器的電源。

     

    城市實驗室首席執行官Peter Cabauy在2014年提交的一項專利,討論了一種新型的betavoltaic電源設計,其中β粒子來自于钷147,氚或鎳63的衰變。該技術基于20世紀70年代初的設計,使用了钷147為心臟起搏器提供動力,并成功完成百例臨床試驗。

     

    4、農業

     

    钷-147作為純β放射源是理想的示蹤元素。利用其明顯的選擇性蓄積可研究稀土農業應用的環境安全性。钷-147在土壤中具有強吸附性,而且難以遷移,易于在土壤和底泥中積累,并且在水生生物和陸生食用植物中具有明顯的富集性。钷-147在動物體臟器和組織間也呈現不均勻分布,如在骨髓、眼、大腦、心臟和脂肪中殘留量較高,表現了明顯的選擇性蓄積。因此,可以從稀土環境積累影響、“環境優先污染”類似性、動物臟器組織稀土選擇性蓄積效應及其天然放射性等方面,來研究稀土農業應用的環境安全性。

     

    5、作為燃料

     

    钷鹽燃料是一種從天然钷鹽礦物中提取的高比沖、高性能固體推進劑,在未來固體火箭推進技術的發展中具有相當可觀的前景。天然钷鹽礦物又稱黑鹽,通常為黑灰色塊狀固體,無味,質軟,易變形。未經純化的钷鹽是一種混合物,含有一部分溶于水的成分,而通常作為钷鹽燃料的成分是不溶于水的,因而可通過溶解、過濾對钷鹽燃料成分進行提純。提純后的钷鹽燃料為黑色固體,質稍硬,略帶刺激性氣味。溶解了钷鹽礦物中可溶雜質的溶液通常稱為钷鹽溶液,作為在制備钷鹽燃料的過程中產生的一種副產物,可進一步用于冶金、化工等行業。

     

    相比較其他的稀土元素,钷算是特別的了,因為它是具有放射性的。钷的應用雖少,但是其重要性不言而喻。就拿钷電池來說,其算是核電池的一種,隨著清潔、高效能源的推進,我們也將度過那段“談核色變”的階段,核能量的應用也會的到大量的普及。而钷這種輕便的,低毒的放射能源將會受到極大的青睞。

     

    钷元素是自然元素還是人造元素?

     

    钷是鈾裂變的產物中分離出來的,一直被人們視為人造稀土元素。但是,到了1972年,人們發現天然高品位鈾礦如有足夠的種子,便可慢慢進行天然的核裂變,從而生成钷,那么钷就不再是人造稀土元素了。


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