流延成型YAG/Yb:YAG/YAG多层复合陶瓷激光器

<正>透明激光陶瓷比单晶材料在生产成本、坯体尺寸、掺杂浓度、工艺难度等方面具有明显优势,成为新型激光材料的研究热点。陶瓷激光器有望获得高功率输出,但陶瓷激光介质的热效应仍是制约输出功率的主要瓶颈。已有实验发现,采用复合结构的激光陶瓷,可实现热传导性能及材料内热布局的优化控制,改善输出激光性能并提升其功率。非水基     

水基流延成型制备复合结构YAG透明陶瓷

以商品氧化钇和氧化铝粉体为原料,采用水基流延成型技术结合真空烧结工艺制备了复合结构YAG透明陶瓷。使用流变曲线表征了料浆的性能,用扫描电镜观察流延膜和坯体的微观形貌,用电子探针分析陶瓷的表面特征,用分光光度计测试陶瓷的光透过率曲线。实验结果表明,最佳的分散剂是聚丙烯酸,其最佳用量是1.0%(质量分数,下同),粘结剂聚乙烯醇-124的合理用量是10%,塑化剂聚乙二醇-400的合理用量是10%～12%。流延膜和坯体结构致密,YAG复合结构陶瓷在可见光和近红外光波段的直线光透过率达到80%。     

面向表面工程行业的硅酸盐物理化学课程教学改革创新与实践

硅酸盐物理化学是无机非金属材料工程专业重要的专业基础课,表面工程行业是无机非金属材料工程专业学生的重要就业方向。以培养学生具有“工匠精神”为课程目标,面向表面工程行业,经过多年的课程教学改革,在课程教学内容、课程资源、教学方式、考核方式等内容开展了教学研究。在课程中融入课程思政元素,提高了课程的“两性一度”,形成了培养“工匠精神”的专业课程教学创新性结果。教学效果得到了学生的一致好评,同时学生的课程知识应用能力也得到了提高。     

Optimization of dispersing agents for preparing YAG transparent ceramics

The suspensions of the powder mixture of yttria and alumina were prepared by the aqueous tape casting method. Rodia DP270, Dolapix CE64, citric acid and Dammonium 3008 were used as dispersing agents. The morphologies of the powders and the fracture surface of the green body were observed by scanning electron microscopy (SEM). The zeta potential test was employed to characterize the surface charge states of different suspensions. The dispersion of the suspensions was analyzed by the rheological tests and the sedimentation experiments. The results indicated that the yttria and alumina powder mixtures were well dispersed by the dispersing agents. The rheological curves showed shear thinning behavior. The most efficient dispersing agent was Dammonium 3008. The optimum usage of Dammonium 3008 was 1.0 wt.%. The green body was dense and no interface between the adjacent layers was found. The in-line transmittance of the assintered YAG ceramic was higher than 80% between 400 and 1100 nm.     

人眼安全激光用Er:YAG陶瓷的致密化、显微结构与光学性能

以高纯商业Y2O3、α-Al2O3和Er2O3粉体为原料,以TEOS(正硅酸乙酯)和MgO为烧结助剂,采用固相反应和真空烧结技术制备了0.5%Er:YAG透明陶瓷,并对样品的致密化行为、显微结构演化和光学性能进行了系统的研究。结果表明:1760℃烧结的Er:YAG透明陶瓷(保温时间50 h)的结构均匀致密,平均晶粒尺寸约为30μm,几乎没有晶界和晶内气孔。厚度为4 mm的Er:YAG陶瓷样品在1 200 nm处的直线透过率高达83.2%,样品的气孔率低达1.96×10–6。     

Bi4Si3O12纳米粉体的制备与表征

以正硅酸乙酯和Bi2O3为原料,采用溶胶-凝胶法制备了硅酸铋(Bi4Si3O12)纳米粉体.通过X射线衍射和电子显微镜分析了合成粉体的相结构和形貌,测定了粉体的粒度分布曲线,研究了正硅酸乙酯用量对产物相组成的影响.结果表明:干凝胶粉末在750℃热处理2 h,得到了粒径为40～100nm的粉体.正硅酸乙酯的实际用量为理论用量的6倍时,可以制备出相组成为Bi4Si3O1 2的纳米粉体.纳米尺度的Bi4Si3O12材料的激发光谱和发射光谱相对于晶体材料发生了蓝移.     

锆钛酸铅镧(PLZT)陶瓷材料的显微结构和性能

PLZT材料(陶瓷和薄膜)具有优良的电光效应,透明度较好,通过改变组分能获得具有不同特性的制品.本文综述了近年来国内外在PLZT陶瓷的显微结构、介电性能和光学性能等方面的研究进展.对不同理论进行了比较,并将理论研究与科学实验和生产制备过程相联系,结合掺杂改性,指出了一些影响PLZT结构、性能和应用的因素,提出了一些尚需解决的问题.     

闪烁陶瓷材料的研究进展

闪烁陶瓷是一种应用在核医学、高能物理、材料无损探伤、安全检查、地质勘探等领域的新型功能陶瓷材料.综述了近年来研究和开发的闪烁陶瓷的性能、发光机理及其应用,以及闪烁陶瓷的发展方向.