Ag-MgF2复合金属陶瓷薄膜的结构与光学特性研究

以真空烧结的Ag-MgF2粉体为蒸发材料,用真空蒸镀法制备了Ag-MgF2金属陶瓷薄膜,X射线衍射、红外以及紫外-可见光谱研究表明:薄膜为由纳米fcc-Ag晶粒镶嵌于主要为非晶态的MgF2基体中构成.在400～1600cm-1波数范围,Ag-MgF2金属陶瓷薄膜具有400～600cm-1的MgF2晶体特征吸收带和Ag-MgF2复合结构产生的730～1250cm-1的吸收谱带;在200～800nm波长范围,Ag-MgF2金属陶瓷薄膜对波长为220～800nm的光波均具有很低的反射率和很强的吸收,对波长为340～580nm的光波吸收率高达85%以上;而在紫外光区,Ag-MgF2薄膜则具有高反射率(＞51%).     

Ag-MgF_2金属陶瓷体的烧结条件与微观结构

本文报道了Ag -MgF2 金属陶瓷体的烧结条件与微观结构之间的关系。X射线衍射分析表明 ,当真空烧结炉中有氧气氛存在时 ( 3 0Pa的低真空 ) ,如烧结温度T≥ 60 0℃ ,Ag -MgF2 体系将转变为Ag -MgF2 -MgO ;当烧结温度达到 12 5 0℃时Ag -MgF2 体系转变成为Ag -MgO。在高真空中 ( <10 -3Pa)烧结时 ,Ag -MgF2 体系将保持不变。烧结后的Ag -MgF2金属陶瓷体的空隙率 ,在 3 0 %～ 5 5 % (质量分数 )Ag范围内出现极大值。     

Ag—MgF2纳米金属陶瓷薄膜的光吸收特性

测量了真空热蒸发沉积法制备的Ag-MgF2纳米金属陶瓷薄膜在近紫外到可见光区的吸收光谱、光学常数和介电函数，观察到在427nm处有明显的表面等离子激元共振吸收峰。消光系数与介电函数的虚部谱形类似。讨论了共振吸收峰位置与金属微粒尺寸的关系。     

Al-MgF_2金属陶瓷薄膜的微观结构与光学特性

本文首次报道了用真空蒸发制备的Ａｌ－ＭｇＦ２ 金属陶瓷薄膜微观结构与光学特性。在２００～８００ｎｍ 波段，薄膜的反射率很低，为１％ ～２．５％ ；透射率则呈抛物线上升，至８００ｎｍ处达７２％ ；吸光度随波长增大呈指数下降。Ａｌ－ＭｇＦ２ 金属陶瓷薄膜的这种光学性质与其微观结构有关。文章还对Ａｌ－ＭｇＦ２ 金属陶瓷薄膜的制备技术和氧化现象进行了讨论。     

Ag-MgF_2纳米金属陶瓷薄膜的光吸收特性

测量了真空热蒸发沉积法制备的Ag MgF2 纳米金属陶瓷薄膜在近紫外到可见光区的吸收光谱、光学常数和介电函数 ,观察到在 42 7nm处有明显的表面等离子激元共振吸收峰。消光系数与介电函数的虚部谱形类似。讨论了共振吸收峰位置与金属微粒尺寸的关系     

MgF2氧化现象的X射线衍射研究

采用X射线衍射方法，研究高稳定化学结构的MgF2在30％Ag（质量分数，下同）掺杂下，在低真空中（≥30Pa）高温（≥600℃）烧结后，氧化成为MgO的过程。在烧结温度为600℃，恒温时间为2h时，XRD出现d为24326,2.1065,1.4896A的MgO衍射峰。随着烧结温度升高，MgF2的衍射峰逐渐减弱减少，MgO的衍射峰则逐渐增强增多。到1250℃时，MgF2的衍射峰全部消失。然而，将MGf2-30%Ag样品在高真空中（＜10^-3Pa)1000℃烧结，恒温2h，未观察到MgF2有氧化现象。如果将纯MgF2样品在开口高温炉中（即大气中）1000℃烧结，仅发现3个较弱的MgO衍射峰（相应的d值为2.1008,1.4882,1.0525A),MgF2衍射峰全部出现。讨论了MgF2的氧化机理，指出Ag在MgF2的氧化过程中起了中间媒介作用。