用纳米粉制备Nd:Y1.84La0.16O3透明陶瓷

用碳酸盐共沉淀法制备一种新的掺钕氧化镧钇(Nd:Y1.84La0.16O3)纳米粉体,得到颗粒细小、均匀、分散性好、粒径为50～60nm的Nd:Y1.84La0.16O3纳米粉体.分别采用Nd:Y1.84La0.16O3纳米粉料和商业粉料,用传统陶瓷无压烧结工艺制备Nd:Y1.84La0.16O3透明陶瓷.Nd:Y1.8vLa0.16O3纳米粉制备的陶瓷样品的组分均匀、几乎不存在第二相,具有较高的透过率.商业粉制备的陶瓷样品因混料不均匀而在晶界处存在部分第二相,降低了陶瓷的透过率.此外,还运用体视学法预测了2种陶瓷透过率的相对高低,分析了三维结构参数对陶瓷光学性能的影响.     

(Y1-xLax)2O3透明陶瓷的制备及性能

采用传统陶瓷生产工艺制备了(Y1-xLax)2O3(x=0～0.125)透明陶瓷.研究了陶瓷的显微结构、硬度、透光性及热导率.结果表明:La2O3可以有效促进陶瓷烧结,抑制晶粒长大.La2O3添加后,陶瓷硬度由786MPa提高到878MPa,陶瓷热导率明显降低,由16.92W/(m·K)降为5.68W/(m·K).制备...     

Dy2O3和La2O3掺杂对BaTiO3铁电陶瓷介电特性的影响

对BaTiO3和BaTiO3-Co2O3系组成进行了Dy2O3和La2O3稀土改性的研究,考察了该系统的介电温度特性和耐电性能,观察了样品的显微结构,讨论了Dy2O3和Dy2O3和La2O3在改变BaTiO3铁电温谱特性的作用,结果表明：Dy2O3和La2O3的掺杂效果存在差异,Dy2O3掺杂明显促进BaTiO3细晶化,而La2O3掺杂呈现出对BaTiO3基介质材料的Curie峰更强的压峰和移峰效应,在BaTiO3-Nb2O5-Co2O3-Dy2O3系统中可获取高介高压特性瓷料,其介电常数≈3000,tgδ＜1．5％,介电温谱符合“X7R”标准,击穿强度可达7－8kV/mm。     

掺Yb3+的氧化镧钇透明激光陶瓷的光谱特性

采用传统陶瓷烧结工艺,在无压还原气氛中低温制备了Yb3 掺杂量高达10%(按摩尔计)的透明性良好的氧化镧钇激光陶瓷,研究了其在室温的吸收光谱、发射光谱以及荧光寿命.结果表明:掺Yb3 氧化镧钇透明激光陶瓷具有宽的吸收和发射光谱以及长的荧光寿命.吸收峰位于902,942nm和968nm处,吸收截面分别为0.31×10-20,0.45×10-20cm2和0.53×10-20cm2;主发射峰位于1 032nm和1 075 nm处,发射截面分别为1.05×10-20cm2和0.87×10-20 cm2,上能级荧光寿命分别为1.17ms和1.04ms.掺Yb3 氧化镧钇透明激光陶瓷大的吸收和发射截面以及长的荧光寿命有利于高效吸收泵浦能量,是一种适合于高效、高功率激光二极管泵浦的固体激光介质.     

La2O3掺杂对SnO2基陶瓷致密化与力学性能的影响

以La2O3作掺杂剂制得SnO2基陶瓷.运用XRD和SEM对SnO2基陶瓷的显微结构进行了表征,并测试了SnO2基陶瓷的体积密度、维式硬度、抗弯强度及断裂韧性.结果表明,在一定的掺杂范围内, La2O3的引入能明显改善SnO2基陶瓷的力学性能.同时,La2O3的加入可促进SnO2晶相的形成和生长,对SnO2基陶瓷的致密化起到了良好的作用.     

掺钴La2O3-MgO-Al2O3-SiO2透明微晶玻璃的制备及吸收特性

制备了掺钴La_2O_3-MgO-Al_2O_3-SiO_2玻璃,并采用两步热处理法成功获得了掺Co~(2+)透明微晶玻璃。测试了热处理前后样品的X射线衍射谱、Raman光谱和吸收光谱,分析了该体系的微晶化过程。结果表明:所析出的微晶颗粒中含有MgAl_2O_4尖晶石,而且有Co~(2+)进入其四配位格位,形成可饱和吸收中心。Co~(2+)在1100～1700 nm波段的吸收可应用于Er~(3+)激光的调Q。     

稀土La2O3添加对氧化铝多孔陶瓷性能的影响

以煅烧α-Al2O3为原料,稀土氧化镧(La2O3)为添加剂,羧甲基纤维素为成型粘结剂,通过混料、困料、研磨、模压成型、高温烧结等工序制备了氧化铝多孔陶瓷,研究了烧结温度及La2O3添加量对氧化铝多孔陶瓷的线收缩率、体积密度、孔隙率、抗折强度和微观形貌的影响。结果表明:在相同烧结温度下,随稀土添加量的增加,多孔陶瓷的体积密度、线收缩率与抗折强度均降低,而孔隙率则逐渐增加。微观形貌与X衍射分析表明,稀土La2O3的加入,抑制了氧化铝颗粒间的烧结,并在高温下与氧化铝反应生成了片状晶体LaAl11O18,片状晶LaAl11O18阻碍了氧化铝晶粒的长大,进而抑制了坯体的收缩,最终使得氧化铝多孔陶瓷具有较高的孔隙率。     

白光发光二极管用Eu:(Y_(0.9)La_(0.1))_2O_3透明陶瓷的制备及性能

以Y2O3为原料、La2O3为烧结助剂,采用真空烧结法制备了(Y1-xLax)2O3透明陶瓷。研究了La2O3添加量对Y2O3陶瓷致密化行为的影响,确定La2O3的最佳添加量(摩尔分数)为10.0%。在此基础上制备了不同掺杂量(摩尔分数)的Eu:(Y0.9La0.1)2O3透明荧光陶瓷,研究了Eu3+掺杂浓度对陶瓷显微结构、光学性能及光谱特性的影响。结果表明:随着掺杂量的增加,Eu:(Y0.9La0.1)2O3陶瓷(1 765℃×50 h)的晶粒尺寸变化较小。其中,0.3%Eu:(Y0.9La0.1)2O3陶瓷的晶粒尺寸均匀(约为177.6μm),厚度为1 mm的陶瓷样品在800 nm处的直线透过率为62%。随着Eu3+掺杂浓度的增加,Eu:(Y0.9La0.1)2O3陶瓷的各个激发峰与发射峰强度变强。当激发波长为466 nm时,发射主峰位于红光波段611 nm处,属于Eu3+离子的5D0→7F2跃迁。研究表明Eu:(Y0.9La0.1)2O3透明陶瓷在白光发光二极管上具有潜在的应用价值。     

Nd：YAG透明陶瓷的研究进展

掺钕钇铝石榴石（Nd：YAG）透明陶瓷是新一代固体激光材料。本文对Nd：YAG透明陶瓷激光材料的起源、发展过程、国内外研究现状及存在主要问题进行评述,并探讨其发展趋势。     

氧化钇透明陶瓷的研究进展

Y2O3为立方结构,熔点高,化学和光化学稳定性好,光学透明性范围较宽,声子能量低,易实现稀土离子的掺杂。Y2O3透明陶瓷在高温窗口,红外头罩,发光介质(闪烁、激光和上转换发光)及半导体行业具有潜在应用价值,有些已获得实际应用。结合研究结果,本文重点介绍Y2O3透明陶瓷制备工艺的研究进展,综合评述Y2O3透明陶瓷在高压气体放电灯灯管、窗口材料、闪烁陶瓷、激光陶瓷、上转换发光等应用领域方面的研究,并对国内Y2O3透明陶瓷的研发提出看法。     

Nd:YAG透明陶瓷的烧成及其显微结构

由溶胶一凝胶／燃烧合成结合法合成了Nd：YAG(掺钕钇铝石榴石,neodymium—doped yttrium aluminium garnet)粉体,用真空烧结法制备了Nd：YAG透明陶瓷。研究了显微结构随烧结温度和保温时间的变化,并对透明陶瓷的晶界结构和成分分布进行了表征。随着烧结温度的提高和保温时间的延长,Nd：YAG陶瓷的密度增大,晶形发育完整,透过率提高。晶粒内部和晶界的化学组成基本相同。所制备的Nd：YAG透明陶瓷在激光工作波长1064nm的透过率达到75％。     

激光透明陶瓷研究的历史与最新进展

由于透明陶瓷具有许多比单晶优越的性能,因此透明多晶陶瓷激光器成为近年来二极管泵浦固态激光器领域的研究焦点.目前,在Nd:YAG陶瓷激光器中,已获得高于1 kw的高激光输出功率和高于65%的斜率效率,在Yb掺杂的倍半氧化物陶瓷激光器中,实现了二极管泵浦的超快飞秒锁模激光输出以及82.4%的所有陶瓷激光器中最高的斜率效率.报道了中国近来在Nd:YAG和Yb/Nd掺杂的氧化镧钇透明陶瓷方面的研究进展,由中国科学院上海硅酸盐研究所制备的Nd:YAG陶瓷激光器最大激光输出斜率效率为23.2%,由上海大学制备的一种新的Yb:Y1.8La0.2O3陶瓷激光器最大激光输出斜率效率达到52%.     

AlON透明陶瓷的制备与性能

以碳热还原法制得的氮氧化铝(aluminum oxynitride,Al23O18N5,AlON)粉体为原料,Y2O3为烧结助剂,采用热压烧结法在1850～1950℃和15～25MPa下制备了AlON透明陶瓷。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和红外光谱仪分析了AlON陶瓷样品的相组成、显微形貌和红外透过率。结果表明:所制备的AlON透明陶瓷样品未发现杂质相,且晶界处未见明显的玻璃相,晶粒间为直接结合。AlON陶瓷样品的体积密度为3.69g/cm3,约为其理论体积密度的99.5%,弯曲强度为304MPa,断裂韧性为2.14MPa·m1/2;3mm厚透明陶瓷样品的红外透过率达81.3%。而气孔、晶界和第二相杂质等是影响AlON陶瓷透明度的主要因素。     

固相反应法制备透明多晶YAG陶瓷

采用高纯α-Al2O3和Y2O3作为原料并由固相反应法合成了钇铝石榴石(yttrium aluminum garnet,YAG)透明多晶陶瓷.α-Al2O3和Y2O3的摩尔比为5∶3,并添加0.5%(质量分数)正硅酸乙脂为烧结助剂的混合粉体经球磨后,在1 400℃空气中煅烧,经成形并在1 750℃真空烧结4h制备得到透明YAG陶瓷.1 850℃真空烧结4h的YAG陶瓷晶粒粗大,晶界宽化,晶界处有共晶相YAlO3相和α-Al2O3相存在.     

固相反应法制备YAG透明陶瓷

研究了固相反应法制备钇铝石榴石(yttrium aluminum garnet，YAG)透明陶瓷的工艺。采用高纯Y2O3和Al2O3超徽粉为原料，在1300℃煅烧2h，制备出YAG粉末。YAG相生成温度比常规温度大约低200℃。加入0．5％(质量分数)正硅酸乙醑烧结助剂后，YAG坯体在1700℃真空烧结5h，得到了高透光的YAG陶瓷，其在可见光区最大透光率为63％，在红外光区的透光率接近70％。YAG陶瓷具有均匀的微观结构，晶粒尺寸大约为10～30μm。     

Nd:YAG透明陶瓷制备技术的研究进展

掺钕钇铝石榴石(Nd：YAG)透明陶瓷是新一代固体激光材料。同Nd：YAG单晶和钕玻璃相比，Nd：YAG透明陶瓷及其制备技术具有许多优点，例如可获得掺杂浓度更高、尺寸更大的材料，可实现多层、多功能陶瓷复合结构，同时成本较单晶生长低，可实现大规模生产等，因而受到广泛重视。文中对近年来Nd：YAG透明陶瓷激光材料的研究进展、制备技术及其激光器的发展进行了综合评述，并展望了其应用前景。     

Gd0.98LuTb0.02O3透明陶瓷的真空烧结和光学性能

利用燃烧法制备得到了Gd0.9BLuTb0.02O3纳米陶瓷粉体.在不加任何添加剂和烧结助剂的情况下,粉体采用干压和等静压成型.研究了烧结温度和烧结时间对陶瓷的致密化和晶粒长大过程的影响.在此研究的基础上调整烧结制度,于1 750℃真窄烧结6h制备得到了Gd0.98LuTb0.02O3透明陶瓷.厚度为0.2mm的透明陶瓷在可见光区的透过率高于70%,相对密度达到99.8%.该透明陶瓷在X射线激发下发射出黄绿光,发射主峰位于540nm,对应于Tb3+的5D4→7F5跃迁.