激光和稀土的不解之緣
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稀土材料是激光應(yīng)用系統(tǒng)的心臟，也是激光技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。兩者的結(jié)緣使得現(xiàn)在的軍事、通訊、醫(yī)療材料加工、信息儲(chǔ)存、科研、檢測(cè)、防偽領(lǐng)域廣泛采用現(xiàn)在的激光應(yīng)用技術(shù)，讓現(xiàn)在激光應(yīng)用技術(shù)走進(jìn)現(xiàn)在生產(chǎn)生活的眾多方面。隨著激光技術(shù)的飛速發(fā)展，作為“工業(yè)維生素”的稀土，在激光應(yīng)用領(lǐng)域中的應(yīng)用將會(huì)更加緊密。
光纖激光打標(biāo)機(jī)中的激光器就采用稀土作為增益介質(zhì)，所以在泵浦光的作用下光纖內(nèi)極易形成高功率密度，造成激光工作物質(zhì)的激光能級(jí)“粒子數(shù)反轉(zhuǎn)“，適當(dāng)加入正反饋回路（構(gòu)成諧振腔）便可形成激光振蕩輸出。具有光束質(zhì)量好，體積小、速度快、工作壽命長(zhǎng)、安裝靈活方便以及免維護(hù)等特點(diǎn)。同時(shí)還性能穩(wěn)定，體積小巧，耗電量小，無高電壓無需龐大的水冷系統(tǒng)（僅需約300W），光束質(zhì)量高，接近理想光束。可以集成電路芯片、電腦配件、工業(yè)軸承、鐘表、電子及通訊產(chǎn)品、航天航空器件、各種汽車零件、家電、五金工具、模具、電線電纜、食品包裝、首飾、煙草以及軍用事等眾多領(lǐng)域的圖形和文字進(jìn)行精細(xì)化標(biāo)記，而且還可以大批量生產(chǎn)線作業(yè)。
稀土玻璃激光材料，在玻璃中可產(chǎn)生激光的稀土激活離子比在晶體中少，目前已知有Nd、Er、Ho、Tm等三價(jià)離子。稀土玻璃激光材料的優(yōu)點(diǎn)是：易于制備，利用熱成型和冷加工工藝可制得不同大小尺寸和形狀的玻璃，靈活性比晶體大，既可拉成直徑小至微米的纖維，又可制成幾厘米直徑和幾米長(zhǎng)的棒或圓盤。稀土玻璃是目前輸出脈沖能量最大、輸出功率最大的固體激光材料，用這種激光材料制成的大型激光器用于熱核聚變的研究中。
激光切割是激光在材料加工領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。激光可切割各種材料，如金屬、非金屬和有機(jī)物。波長(zhǎng)1070nm的摻鐿光纖激光器是激光切割的理想光源，光纖激光器在切割領(lǐng)域的部分優(yōu)點(diǎn)包括工作波長(zhǎng)、數(shù)千瓦功率、良好的波束質(zhì)量、有效功率范圍大、功率穩(wěn)定、光斑小。光纖激光器脈沖調(diào)制切割的例子包括心血管支架切割、太陽能電池板硅片切割、模具切割等。高功率多模激光通常用于薄板材和厚板材的連續(xù)切割。由于景深大、光斑小，因而厚金屬切割時(shí)形成的切口小，切壁直。高功率多模激光的常見應(yīng)用領(lǐng)域包括汽車車身零件的3-D切割，如液壓成形管件、耐高溫鋼等，航空領(lǐng)域鋁、鈦合金材料的鉚釘孔切割，造船和鋼鐵行業(yè)的厚鋼板切割。
稀土由于其用途廣泛，資源稀缺，也因此引發(fā)了國(guó)際社會(huì)的高度重視，各國(guó)紛紛制定法律法規(guī)進(jìn)行收儲(chǔ)和保護(hù)。2015年2月份，廈門泛亞商品交易中心成立并以鏑，鋱，釹等稀土元素作為首批上市品種。泛亞集團(tuán)致力于以創(chuàng)新的模式和平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)參與到稀有金屬的收儲(chǔ)之中，對(duì)國(guó)家收儲(chǔ)形成了很好的支持和補(bǔ)充。
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