氯化硅结合碳化硅耐火材料的物理和机械性能研究

氯化硅结合碳化硅耐火材料的物理和机械性能研究１．引言７０年代起，耐强碱、抗氧化、高热导、高强度的氮化硅（Ｓｔ。Ｎ．）结合碳化硅（ＳＩＣ）耐火材料以其良好的热震稳定性和高温耐磨损性能满足了当时高炉技术发展对更新耐火材料的需求，尤其值得人们关注的是高炉上...     

Nd3+离子掺杂YAG激光透明陶瓷的光谱性质及Judd-Ofelt理论分析

采用固相反应和真空烧结技术制备了掺杂浓度为1.0at%的Nd:YAG透明陶瓷样品,并测试了样品的吸收光谱和荧光光谱.样品在主吸收峰808nm处的吸收截面为3.10×10-20cm2,主荧光发射峰位于1064nm处,实测荧光寿命为257μS.应用Judd-Ofelt理论计算了Nd3 在YAG中的强度参数Ωλ(λ=2,4,6),跃迁的振子强度、自发辐射跃迁几率、辐射寿命、荧光分支比等光谱参数.最后计算得到Nd:YAG透明陶瓷中Nd3 :4F3/2→I11/2跃迁对应的受激发射截面大小为3.81×10-19cm2.结果表明: Nd:YAG透明陶瓷具有较大的受激发射截面和高的荧光量子效率(接近100%),是一种性能优良的激光材料.     

陶瓷连接技术进展

一、引言目前陶瓷材料的应用范围已大大扩展,在许多高科技领域(例如航天、汽车、化工和电子等)中使用。但是鉴于陶瓷本身的特性,硬度高,缺乏韧性、难以制作大而复杂的构件以及冷加工困难,因此陶瓷材料很少单独使用,经常是同其他类型的材料组合在一起以连接体的形式来使用。众所周知,陶瓷与金属在许多物理性质上的差异是很大     

全固态波导激光材料的研究进展

波导激光的光密度高,热传导性好,结构紧凑,能够实现低阈值、高功率的激光输出。光波导的制备方法有很多种,不同的制备技术各具特点,可针对不同的应用需求制备出多种结构的波导激光。离子注入作为一种成熟的材料改性技术,长期占据着波导激光制备技术的主体地位。飞秒激光是一种新型的高精技术,已经可以在激光晶体、陶瓷中实现光波导。流延成型因其膜厚度可控性强,在复合多层陶瓷的制备中得到了广泛应用,有望利用该技术获得波导结构的激光陶瓷。     

Co/Al2O3金属陶瓷材料的制备及热性能

采用共沉淀法制备了Co/Al2O3复合粉体的前驱体,经过煅烧、原位选择还原得到平均粒径为20 nm～30 nm尺寸可控、分布均匀的Co/Al2O3纳米多相复合粉体.最后复合粉体在Ar气氛保护下,1250℃～1550℃,30 MPa保温1 h烧结得到Co/Al2O3陶瓷基复合材料.试验过程中用到的测试与表征手段有TG-DSC,XRD,TEM等,用激光微扰法(laser flash)测量样品的热扩散系数,从而计算得到复合材料的热导率,其最大值接近理论值45.29 W/m.K.金属Co的添加有效的提高了Al2O3基陶瓷材料的导热性能.     

侧面抽运国产Nd:YAG陶瓷棒的激光特性

实验研究了激光二极管阵列(LDA)侧向抽运国产Nd:YAG陶瓷棒的准连续及被动词Q激光输出特性.该陶瓷激光器采用LDA侧面紧密环绕均匀排布的抽运结构,陶瓷棒抽运区域长度为20 mm,其总尺寸为φ3 mm×35 mm,掺杂原子数分数为～1%.在千赫兹准连续运转条件下,当平一平谐振腔的输出耦合镜透过率为47.3%时,获得最大平均功率23 W的1064 nm激光输出,光束发散角为4.5 mrad,斜率效率达12%.在谐振腔内插入Cr4 :YAG晶体作为被动调Q开关,成功地实现了陶瓷激光器千赫兹重复频率调Q激光脉冲输出,当Cr4 :YAG晶体初始透过率为60%时,输出激光脉冲宽度(半峰全宽)可窄至14.5 ns,调Q动静比约为40%.     

Highly transparent ytterbium doped yttrium lanthanum oxide ceramics

To prepare ytterbium doped lanthania yttria nanopowder a method of laser evaporation of mixed oxides was used. After calcinations of the powder at 1200 °C a pure single-phase solid solution Yb3+:(LaxY1–x)2O3 was formed in the nanoparticles. Influence of lanthanum oxide as an isovalent additive on the yttria structure was investigated. The lanthanium ions were proved to be a good aid to sinter yttria ceramics doped with Yb3+ at moderate temperatures about 1650 °С. The ceramics with relative density higher than 99.99% and grain size about 40 μm were fabricated. Full transmittance of 1.8 mm thick Yb0.11La0.23Y1.66O3 ceramics reached 82.5% at 800 nm. This material could be a good gain medium for ytterbium high power pulse lasers.     

碳化硅-氮化铝复合材料的烧结

采用第二相粒子AlN的添加方法,其中SiCAlN质量比为8515(外加0.5ω/%的Y2O3)的组分混合均匀后干燥过筛,并且置于石墨模具中热压制备SiC/AlN复合材料.热压烧结条件为Ar气氛中1950℃,40MPa,保温30min.运用XRD确定SiC与AlN接触面与非接触面的相组成,确认烧结过程为氮化铝发生单向的蒸发行为和固相烧结行为.高温烧结时,SiC/AlN复合材料的烧结过程可视为一种单向的传质即AlN蒸发并且沉积在SiC颗粒表面.然后在扩散传质过程中,AlN向SiC颗粒内部扩散并且在碳化硅晶粒表面形成SiC-AlN固溶体层,阻碍碳化硅晶粒的过分长大,最终使碳化硅-氮化铝二元相成为一种具有结构均匀、晶粒细小的复合材料.     

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。     

碳化硅陶瓷粉末制备的发展

本文简要的介绍了碳化硅原料制备技术的进展，着重描述八十年代后期运用Ｌａｓｅｒ，Ｐｌａｓｍａ，ＣＶＤ等技术高温裂解有机物和Ｓｏｌ－Ｇｅｌ等方法制备超细，超纯，复相碳化硅陶瓷粉末的方法与性能，以期获得高性能的碳化硅结构陶瓷。