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层状复合结构YAG/Yb∶YAG透明陶瓷的制备与性能研究
1
作者 冯亚刚 田丰 +4 位作者 刘子玉 刘奕炀 吴乐翔 李廷松 李江 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第11期1901-1908,共8页
以高纯商业氧化物粉体为原料,通过干压成型结合冷等静压成型得到满足设计的层状复合结构陶瓷素坯,然后采用真空预烧(1750℃,30 h)结合热等静压烧结(1750℃,3 h,200 MPa,Ar气氛)成功制备了高光学质量的双层和三层复合结构YAG/10%Yb∶YAG... 以高纯商业氧化物粉体为原料,通过干压成型结合冷等静压成型得到满足设计的层状复合结构陶瓷素坯,然后采用真空预烧(1750℃,30 h)结合热等静压烧结(1750℃,3 h,200 MPa,Ar气氛)成功制备了高光学质量的双层和三层复合结构YAG/10%Yb∶YAG(原子数分数)透明陶瓷。研究了复合结构透明陶瓷的光学透过率、显微结构和元素分布等。结果显示,双层和三层复合结构YAG/Yb∶YAG透明陶瓷(4 mm厚度)在1100 nm处的直线透过率分别为83.6%和84.1%。YAG与Yb∶YAG陶瓷区域均具有致密的显微结构,平均晶粒尺寸分别为29.0和34.5μm。中心切面的元素面扫描与线扫描分析显示,YAG与Yb∶YAG陶瓷区域的界线平直,Yb元素基本只存在于Yb∶YAG陶瓷区域,表明层状复合结构透明陶瓷的实际结构与初始设计一致。 展开更多
关键词 yag/yb∶yag 层状复合结构 透明陶瓷 固相反应烧结 显微结构
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Yb∶CaF_(2)透明陶瓷的压力辅助烧结及其性能研究
2
作者 刘强 李想 +6 位作者 郭礼豪 TOCI Guido PIRRI Angela PATRIZI Barbara VANNINI Matteo 吴俊林 李江 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第11期1918-1926,共9页
本文采用化学共沉淀法合成了5%(原子数分数,下同)Yb∶CaF_(2)纳米粉体。经过冷冻干燥后,粉体的团聚程度有所减轻,粉体呈立方片层状,平均颗粒尺寸约为40 nm。以冷冻干燥后的粉体为原料,通过热压烧结结合热等静压(HIP)烧结后处理制备了高... 本文采用化学共沉淀法合成了5%(原子数分数,下同)Yb∶CaF_(2)纳米粉体。经过冷冻干燥后,粉体的团聚程度有所减轻,粉体呈立方片层状,平均颗粒尺寸约为40 nm。以冷冻干燥后的粉体为原料,通过热压烧结结合热等静压(HIP)烧结后处理制备了高光学质量的5%Yb∶CaF_(2)透明陶瓷。分析了热压烧结过程中样品的致密化行为,并对陶瓷的显微结构、直线透过率、吸收光谱及激光性能进行测试与表征。结果表明,陶瓷坯体在热压烧结时的保温阶段存在致密化驱动力的激活阈值,同时HIP后处理能够进一步压缩和排除热压陶瓷内残留气孔,有效提高陶瓷的光学质量。通过热压烧结(625℃×2 h,50 MPa)结合HIP后处理(600℃×3 h,100 MPa Ar)制备的5%Yb∶CaF_(2)透明陶瓷在400和1200 nm处的直线透过率分别为72.6%和92.2%(厚度2 mm),其在976 nm处的吸收截面为0.52×10^(-20)cm^(2)。使用波长为930 nm的光纤耦合二极管激光器(LD)端面泵浦Yb∶CaF_(2)透明陶瓷,获得了最大输出功率为0.81 W、斜率效率为9.7%的准连续激光输出。 展开更多
关键词 yb∶CaF_(2)透明陶瓷 热压烧结 热等静压烧结 显微结构 激光性能
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醇水共沉淀法制备Yb:YAG透明陶瓷及其性能研究 被引量：6
3
作者 黄新友 刘玉敏 +7 位作者 刘洋 李晓英 冯亚刚 陈肖朴 陈鹏辉 刘欣 谢腾飞 李江 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期217-224,共8页
Yb:YAG透明陶瓷由于具有宽的吸收带和发射带、高增益、低的热负载、长的荧光寿命、高的量子效率等优点而成为有应用前景的高功率固体激光器用增益介质。本研究优化了粉体的性能并制备了高透明的Yb:YAG陶瓷。以碳酸氢铵为沉淀剂,分别以... Yb:YAG透明陶瓷由于具有宽的吸收带和发射带、高增益、低的热负载、长的荧光寿命、高的量子效率等优点而成为有应用前景的高功率固体激光器用增益介质。本研究优化了粉体的性能并制备了高透明的Yb:YAG陶瓷。以碳酸氢铵为沉淀剂,分别以纯水或乙醇/水混合物为溶剂,采用共沉淀法合成了5at%Yb:YAG纳米粉体。在1250℃下煅烧4 h得到的所有粉体均为纯YAG相。与纯水溶剂制备的粉体相比,醇水溶剂制备的粉体具有更小的平均晶粒尺寸和更低的团聚程度。以醇水溶剂制备的粉体为原料,采用真空烧结法在不添加烧结助剂的情况下成功制备了5at%Yb:YAG透明陶瓷,并对1500~1825℃烧结20 h和1800℃烧结10~50 h所得陶瓷的微观结构和直线透过率进行了探究。除在1825℃下烧结20 h所得的陶瓷外,其余的5at%Yb:YAG陶瓷都具有均匀的微观结构。在1800℃下烧结50 h制备的5at%Yb:YAG陶瓷具有最高的光学质量,在1100和400 nm处的直线透过率分别为78.6%和76.7%(样品厚度为2.2 mm)。该Yb:YAG透明陶瓷在937 nm处的吸收截面为5.03×10^(-21)cm^(2),在1031 nm处的发射截面为13.48×10^(-21)cm^(2)。 展开更多
关键词 yb:yag透明陶瓷 醇水共沉淀法 真空烧结 微观结构 光学性能
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Yb：YAG透明陶瓷的制备和激光输出 被引量：9
4
作者 吴玉松 潘裕柏 +4 位作者 李江 姜本学 徐军 刘茜 郭景坤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1086-1088,共3页
制备了高质量的Yb:YAG透明陶瓷.Yb:YAG透明陶瓷的晶粒尺寸为10μm左右且分布均匀,晶界处和晶粒中没有杂质、气孔的存在.Yb:YAG样品中所有元素分布均匀,不同的晶粒间,晶粒和晶界间成分是一致的,没有出现成分的偏析.4mm厚样品的透过率为S0... 制备了高质量的Yb:YAG透明陶瓷.Yb:YAG透明陶瓷的晶粒尺寸为10μm左右且分布均匀,晶界处和晶粒中没有杂质、气孔的存在.Yb:YAG样品中所有元素分布均匀,不同的晶粒间,晶粒和晶界间成分是一致的,没有出现成分的偏析.4mm厚样品的透过率为S0%.LD泵浦获得了波长为1030nm,最大功率为268mW的连续激光输出. 展开更多
关键词 透明陶瓷 yb:yag 光谱性质 激光输出
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Yb:YAG激光透明陶瓷纳米粉体的制备研究 被引量：8
5
作者 王佳 吴起白 +2 位作者 张海燕 曹晓国 董俭 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2012年第2期127-132,共6页
采用化学共沉淀法,以碳酸氢铵为沉淀剂,添加一定量的聚乙二醇400或OP乳化剂作为表面活性剂,制备了Yb:YAG透明陶瓷纳米粉体。利用扫描电镜、TG-DTA、红外光谱、X射线衍射对粉体的形貌、热稳定、以及物相结构进行了详细分析。研究发现,化... 采用化学共沉淀法,以碳酸氢铵为沉淀剂,添加一定量的聚乙二醇400或OP乳化剂作为表面活性剂,制备了Yb:YAG透明陶瓷纳米粉体。利用扫描电镜、TG-DTA、红外光谱、X射线衍射对粉体的形貌、热稳定、以及物相结构进行了详细分析。研究发现,化学反应过程中添加一定量的表面活性剂能够获得均匀、细化的陶瓷粉体。对不同Yb掺杂浓度样品的荧光光谱亦进行了研究,结果发现,掺杂浓度的不同对粉体发光性能有明显影响,且掺杂量为5%时发光强度最大。 展开更多
关键词 yb:yag透明陶瓷粉体 表面活性剂 荧光光谱
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高光学质量Yb:YAG透明陶瓷的制备及激光参数研究 被引量：7
6
作者 王晴晴 石云 +4 位作者 冯亚刚 刘欣 陈昊鸿 谢腾飞 李江 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期205-210,共6页
以高纯Y2O3,α-Al2O3,Yb2O3粉体作为原料,采用固相反应和真空烧结法(1750℃,30 h)制备了高光学质量的Yb:YAG透明陶瓷。5.0at%Yb:YAG陶瓷中Yb3+的实测浓度为6.41×1020 cm–3,晶胞密度为4.65 g/cm3。本工作重点研究了Yb:YAG陶瓷的显... 以高纯Y2O3,α-Al2O3,Yb2O3粉体作为原料,采用固相反应和真空烧结法(1750℃,30 h)制备了高光学质量的Yb:YAG透明陶瓷。5.0at%Yb:YAG陶瓷中Yb3+的实测浓度为6.41×1020 cm–3,晶胞密度为4.65 g/cm3。本工作重点研究了Yb:YAG陶瓷的显微结构、光谱特性和激光性能参数。场发射扫描电镜(FESEM)结果表明,Yb:YAG陶瓷的结构均匀致密、晶界干净平直,平均晶粒尺寸为(19±3)μm。该陶瓷样品(厚度为4.0 mm)在400 nm处的直线透过率为82.5%,在1100 nm处的透过率为85.2%。泵浦波长940 nm处的泵浦饱和光强最小,激光波长1030 nm处的泵浦阈值功率最低,940 nm泵浦1030 nm激光的品质因子为1.02×10–22 cm·s。通过计算增益截面表明Yb:YAG陶瓷宽带可调谐,是理想的激光增益材料。 展开更多
关键词 yb:yag陶瓷 反应烧结 光谱特性 激光性能参数
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Cr掺杂YAG透明陶瓷的价态调控及光学性能研究
7
作者 黄秋凤 邓志强 +4 位作者 陈剑 郭旺 邓种华 刘著光 黄集权 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第11期1909-1917,共9页
Cr^(4+)∶YAG晶体材料是一种理想的被动调Q材料。利用MgO、CaO作为价态平衡剂和烧结助剂,采用低温真空预烧结结合热等静压(HIP)烧结成功制备了高光学质量的0.25%Cr^(4+)∶YAG(摩尔分数)透明陶瓷。探索了MgO、CaO及MgO-CaO双掺添加剂对Cr... Cr^(4+)∶YAG晶体材料是一种理想的被动调Q材料。利用MgO、CaO作为价态平衡剂和烧结助剂,采用低温真空预烧结结合热等静压(HIP)烧结成功制备了高光学质量的0.25%Cr^(4+)∶YAG(摩尔分数)透明陶瓷。探索了MgO、CaO及MgO-CaO双掺添加剂对Cr^(4+)∶YAG陶瓷的透过率、吸收光谱和荧光性能的影响规律。研究发现,相较于CaO和MgO-CaO双掺添加剂,MgO在1550℃低温真空预烧结时展现出了最好的Cr^(4+)∶YAG助烧致密化作用。尤其当MgO添加的摩尔分数为0.25%时,陶瓷相对密度高达98%。在1680℃HIP烧结之后的Cr^(4+)∶YAG陶瓷在1400 nm处直线透过率达到了最高值84.4%。与此同时,在1400℃退火处理20 h后,Cr^(4+)∶YAG陶瓷尽管仍存在部分Cr^(3+),但在1030 nm处Cr^(4+)的吸收系数高达3.0 cm^(-1)。 展开更多
关键词 Cr^(4+)∶yag陶瓷 价态调控 光学性能 透明陶瓷 烧结助剂
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Yb∶Lu_(2)O_(3)透明陶瓷的制备及激光性能研究
8
作者 李晴 姜珍兴 +8 位作者 王莹 马杰 王俊 刘鹏 章健 范金太 于浩海 张怀金 唐定远 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第11期1884-1891,共8页
稀土离子掺杂的倍半氧化物陶瓷材料具有高热导率、低声子能量、高激光损伤阈值等优势,在固体激光领域具有巨大的应用潜力。本文采用化学共沉淀法合成了高纯度、低团聚Yb∶Lu_(2)O_(3)陶瓷粉体,在氧气气氛下预烧后,结合热等静压(HIP)烧... 稀土离子掺杂的倍半氧化物陶瓷材料具有高热导率、低声子能量、高激光损伤阈值等优势,在固体激光领域具有巨大的应用潜力。本文采用化学共沉淀法合成了高纯度、低团聚Yb∶Lu_(2)O_(3)陶瓷粉体,在氧气气氛下预烧后,结合热等静压(HIP)烧结制备了具有高致密度、高透过率的5%(原子数分数)Yb∶Lu_(2)O_(3)透明陶瓷。陶瓷的平均晶粒尺寸小于1μm,在1100 nm波长处的透过率超过81%。在974 nm波长处吸收截面为~0.97×10^(-20)cm^(2),在1.08μm波长处的发射截面为~0.39×10^(-20)cm^(2)。采用976 nm半导体激光器泵浦Yb∶Lu_(2)O_(3)陶瓷,室温条件下实现了11.67 W的连续激光输出,对应的斜效率为55.3%,激光中心波长为1080.1 nm。 展开更多
关键词 yb∶Lu_(2)O_(3) 倍半氧化物 透明陶瓷 光谱分析 激光性能
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尿素共沉淀法制备Yb:YAG透明激光陶瓷 被引量：6
9
作者 朴贤卿 卢利萍 +3 位作者 刘景和 关效贤 张亮 万玉春 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 2004年第2期264-268,共5页
用尿素做沉淀剂制备出性能良好的透明Yb:YAG陶瓷粉体,并应用DTA-TG、XRD、SEN、红外光谱等测试手段分析其粉体结构和形貌。结果表明在1200℃煅烧过程中,失重约40％,所得到的Yb:YAG粉末结晶性能良好,粒度在150-200nm之间。而且经烧结后... 用尿素做沉淀剂制备出性能良好的透明Yb:YAG陶瓷粉体,并应用DTA-TG、XRD、SEN、红外光谱等测试手段分析其粉体结构和形貌。结果表明在1200℃煅烧过程中,失重约40％,所得到的Yb:YAG粉末结晶性能良好,粒度在150-200nm之间。而且经烧结后的陶瓷断面气孔率低,多晶晶粒尺寸在1-2μm之间。1750℃烧结后得到透光度良好的YAG陶瓷体,样品(φ10mm×2mm)在可见光范围内的透过率约75％。 展开更多
关键词 透明激光陶瓷 yb:yag陶瓷粉体 尿素共沉淀法 制备 半导体激光器 激光晶体
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Yb:YAG透明陶瓷的制备 被引量：7
10
作者 王海丽 蒲瑞满 +1 位作者 王震 沈德忠 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1031-1034,共4页
采用溶胶-凝胶法制备了Yb3+掺杂浓度为5.0at%的Yb:YAG超细粉体。利用真空热压和热等静压相结合工艺制备了尺寸为10 mm×2 mm的Yb:YAG透明陶瓷。采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)仪、扫描电子显微镜(Scanning electron microsco... 采用溶胶-凝胶法制备了Yb3+掺杂浓度为5.0at%的Yb:YAG超细粉体。利用真空热压和热等静压相结合工艺制备了尺寸为10 mm×2 mm的Yb:YAG透明陶瓷。采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)仪、扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM)和紫外/可见/近红外分光光度计对粉料的物相、透明陶瓷的显微结构和透过率进行了表征。XRD结果表明,前驱体经1000℃锻烧2 h后转变为纯YAG相,根据Scherrer公式计算出晶粒尺寸为38nm。断口SEM结果表明,陶瓷的平均晶粒尺寸为10μm。样品1100 nm的透过率为81%,主吸收峰位于938 nm。 展开更多
关键词 yb yag透明陶瓷 溶胶-凝胶法 真空热压 热等静压
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Ce^(3+)掺杂YAG透明陶瓷的制备与光性能研究 被引量：23
11
作者 石云 潘裕柏 +2 位作者 冯锡淇 李江 郭景坤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期125-128,共4页
采用高纯微米级商业原料(≥99.99%)α-Al2O3、Y2O3和CeO2,用固相反应法制备了0.3at%Ce3+∶YAG透明陶瓷.粉体经行星式球磨,陶瓷素坯在1750℃真空烧结10h,真空度10-3Pa,双面抛光后,厚度为1.2mm的透明陶瓷试样在可见光区500~900nm的直线透... 采用高纯微米级商业原料(≥99.99%)α-Al2O3、Y2O3和CeO2,用固相反应法制备了0.3at%Ce3+∶YAG透明陶瓷.粉体经行星式球磨,陶瓷素坯在1750℃真空烧结10h,真空度10-3Pa,双面抛光后,厚度为1.2mm的透明陶瓷试样在可见光区500~900nm的直线透过率可达80%左右,光学均匀性良好.荧光光谱分析表明,发射峰位于500~700nm之间,这是Ce3+的特征发射.结果表明,Ce∶YAG透明陶瓷的发光性能与相应的单晶相当,有望作为闪烁材料应用于中低能量射线(α、β粒子等)的探测. 展开更多
关键词 固相反应法 Ce∶yag 闪烁透明陶瓷
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Nd:YAG透明陶瓷的制备与激光输出 被引量：35
12
作者 潘裕柏 徐军 +8 位作者 吴玉松 李江 李劲东 姜本学 陈卫标 冯锡淇 曾燕萍 黄莉萍 郭景坤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1278-1280,共3页
成功制备了高质量的Nd:YAG透明陶瓷,激光测试样品的尺寸为3mm×3mm×3mm,双面抛光、未镀膜,最高连续输出能量为1003mW,斜率效率为14％．
关键词 激光输出 ND:yag透明陶瓷
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无水乙醇注浆成型制备YAG透明陶瓷 被引量：11
13
作者 周军 潘裕柏 +4 位作者 李江 张文馨 寇华敏 刘文斌 郭景坤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期254-256,共3页
以无水乙醇作为分散介质,采用注浆成型工艺和真空烧结技术制备了光学质量良好的YAG透明陶瓷.双面抛光、厚度为3mm的YAG透明陶瓷样品(烧结温度1800℃)在可见光范围内的直线透过率为79%左右,在近红外波段的透过率为80%左右,接近理论透过率... 以无水乙醇作为分散介质,采用注浆成型工艺和真空烧结技术制备了光学质量良好的YAG透明陶瓷.双面抛光、厚度为3mm的YAG透明陶瓷样品(烧结温度1800℃)在可见光范围内的直线透过率为79%左右,在近红外波段的透过率为80%左右,接近理论透过率84%.样品的平均晶粒尺寸约为30μm,晶界处和晶粒内部均无杂质和第二相存在,也几乎没有气孔的残留.采用无水乙醇做分散剂进行注浆成型是一种很有发展潜力的透明陶瓷成型方法. 展开更多
关键词 注浆成型 yag透明陶瓷 制备 显微结构
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透明Nd:YAG激光陶瓷的研究与应用进展 被引量：11
14
作者 唐杰 张林 +3 位作者 魏成富 杨梨容 李晓武 廖承志 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1930-1934,共5页
综述了近年来,特别是近两年来国内外透明Nd:YAG激光陶瓷的研究与应用情况,重点对我国的透明Nd:YAG激光陶瓷研究近况进行了分析,指出了透明Nd:YAG激光陶瓷是目前陶瓷研究的热点。提出了透明Nd:YAG激光陶瓷研究中尚存在的问题和我国在此... 综述了近年来,特别是近两年来国内外透明Nd:YAG激光陶瓷的研究与应用情况,重点对我国的透明Nd:YAG激光陶瓷研究近况进行了分析,指出了透明Nd:YAG激光陶瓷是目前陶瓷研究的热点。提出了透明Nd:YAG激光陶瓷研究中尚存在的问题和我国在此领域中与国外研究的巨大差距。分析指出:我国研究透明Nd:YAG激光陶瓷的各个院所之间,应该强强联合,优势互补,对该领域的理论和制备工艺进行更为深入的研究。 展开更多
关键词 陶瓷透明 ND:yag 激光材料
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1．3at%Nd：YAG透明陶瓷的制备及激光性能研究 被引量：12
15
作者 李江 吴玉松 +4 位作者 潘裕柏 安丽琼 章健 王士维 郭景坤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期798-802,共5页
以高纯氧化物商业粉体为原料,采用固相反应和真空烧结技术,制备了高质量的1.3at%Nd:YAG透明陶瓷.研究了室温下Nd:YAG透明陶瓷的显微结构、光谱及激光性能.实验结果表明,Nd:YAG透明陶瓷主要以穿晶方式断裂;平均晶粒尺寸为15μm,且分布均... 以高纯氧化物商业粉体为原料,采用固相反应和真空烧结技术,制备了高质量的1.3at%Nd:YAG透明陶瓷.研究了室温下Nd:YAG透明陶瓷的显微结构、光谱及激光性能.实验结果表明,Nd:YAG透明陶瓷主要以穿晶方式断裂;平均晶粒尺寸为15μm,且分布均匀;晶粒中和晶界处没有检测到杂质和气孔存在,且成分一致,无偏析现象.退火后样品在激光波长1064nm处的透过率高达82.4%;主吸收峰位于808.6nm处,峰值吸收系数为4.45cm^(-1),激光波长1064nm处的吸收系数为0.11cm^(-1);主荧光发射峰位于1064nm处,半高宽为0.82nm,荧光寿命为258μs.用LD端面泵浦Nd:YAG陶瓷样品(泵浦源最大输出功率为1000mW),获得了波长为1064nm的连续激光输出,激光阈值约530mW,斜率效率为23.2%,最大泵浦吸收功率为731mW时,最大输出功率为45mW. 展开更多
关键词 ND:yag透明陶瓷 显微结构 光谱性能 激光性能
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共沉淀法制备YAG超细粉及透明陶瓷 被引量：31
16
作者 闻雷 孙旭东 马伟民 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期89-91,共3页
　研究了共沉淀法制备YAG透明陶瓷的工艺。采用Al(NO3)3和Y(NO3)3的混合溶液为母盐,以碳酸氢铵为沉淀剂,采用共沉淀法制备了化学组成为Y2(CO3)3·nH2O+NH4AlO(OH)HCO3的碳酸盐先驱沉淀物。使用透射电镜和X射线衍射对先驱沉淀物的形... 　研究了共沉淀法制备YAG透明陶瓷的工艺。采用Al(NO3)3和Y(NO3)3的混合溶液为母盐,以碳酸氢铵为沉淀剂,采用共沉淀法制备了化学组成为Y2(CO3)3·nH2O+NH4AlO(OH)HCO3的碳酸盐先驱沉淀物。使用透射电镜和X射线衍射对先驱沉淀物的形貌及煅烧过程的相转变进行了研究。结果表明先驱沉淀物在900℃煅烧2h后完全转变为YAG相。1100℃煅烧后得到的YAG粉体具有良好的烧结性能。使用0.5%(质量分数)的TEOS(正硅酸乙酯)作为烧结添加剂,1700℃真空烧结5h后,得到了透明YAG烧结体。 展开更多
关键词 共沉淀法 制备 yag 超细粉 透明陶瓷 碳酸盐先驱沉淀物
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Nd^3＋离子掺杂YAG激光透明陶瓷的光谱性质及Judd-Ofelt理论分析 被引量：8
17
作者 李江 杨志勇 +4 位作者 吴玉松 刘文斌 潘裕柏 黄莉萍 郭景坤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期429-433,共5页
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^(-20)cm^2,主荧光发射峰位于1064nm处,实测荧光寿命为257μs.应用Judd-Ofel... 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^(-20)cm^2,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Nd^(3+)在YAG中的强度参数Ω_λ(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Nd^(3+):~4F_(3/2)→I_(11/2)跃迁对应的受激发射截面大小为3.81×10^(-19)cm^2.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. 展开更多
关键词 Nd^3+离子 yag透明陶瓷 光谱性质 JUDD-OFELT理论
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MgAl_2O_4/Ce∶YAG透明陶瓷的制备及光学性能 被引量：6
18
作者 贺龙飞 范广涵 +5 位作者 雷牧云 娄载亮 陈志武 肖瑶 郑树文 张涛 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1175-1179,共5页
采用金属醇盐法制备MgAl2O4前躯体,通过高温煅烧2～4h得到纯相MgAl2O4粉体,再将其与YAG∶Ce荧光粉均匀混合,利用热压烧结并结合热等静压处理得到MgAl2O4/Ce∶YAG透明陶瓷。利用XRD,SEM,EDS和荧光光谱仪对样品进行物相和光学性能分析。... 采用金属醇盐法制备MgAl2O4前躯体,通过高温煅烧2～4h得到纯相MgAl2O4粉体,再将其与YAG∶Ce荧光粉均匀混合,利用热压烧结并结合热等静压处理得到MgAl2O4/Ce∶YAG透明陶瓷。利用XRD,SEM,EDS和荧光光谱仪对样品进行物相和光学性能分析。实验表明样品由MgAl2O4和YAG两相组成,YAG晶粒均匀地分散在MgAl2O4基质中。样品在340和475nm有两个激发峰。发射光谱在533nm处有一宽峰,属于Ce3+的5d→4f特征跃迁发射,其荧光寿命为59.74ns。结果表明,MgAl2O4/Ce∶YAG透明陶瓷是一种可用于白光LED的新型荧光材料。 展开更多
关键词 yag 铝酸镁 透明陶瓷 白光LED
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真空烧结Nd:YAG透明陶瓷的研究 被引量：9
19
作者 李江 邱发贵 +2 位作者 孙兴伟 潘裕柏 郭景坤 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期367-370,373,共5页
以高纯Al2O3、Y2O3和Nd2O3粉体为原料,少量MgO和SiO2为添加剂,采用真空烧结方法制备了不同掺杂浓度的Nd:YAG(Y3Al5O12)透明陶瓷,并且对烧成的Nd:YAG陶瓷的显微结构和光学性能进行了研究.结果发现,真空烧结有利于气孔的排出,从而达到几... 以高纯Al2O3、Y2O3和Nd2O3粉体为原料,少量MgO和SiO2为添加剂,采用真空烧结方法制备了不同掺杂浓度的Nd:YAG(Y3Al5O12)透明陶瓷,并且对烧成的Nd:YAG陶瓷的显微结构和光学性能进行了研究.结果发现,真空烧结有利于气孔的排出,从而达到几乎完全致密化;适量烧结助剂的添加,有利于提高陶瓷的烧结活性和透光性;Nd:YAG陶瓷能够实现高浓度掺杂,但是透过率随着Nd掺杂量的增加有所降低,光吸收随着掺杂量的增加而增加;掺杂浓度升高,发射谱峰出现展宽,并且出现红移现象,当Nd3+的掺杂浓度大于3.0%(原子分数)时,发射强度急剧降低. 展开更多
关键词 ND:yag透明陶瓷 真空烧结 显微结构 光学性能
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固相反应法制备Nd:YAG透明陶瓷 被引量：17
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作者 闻雷 孙旭东 马伟民 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期295-301,共7页
以Y(NO3)3和NH3·H2O为原料,并在Y(NO3)3溶液中添加少量(NH4)2SO4,采用沉淀法制备出化学组成为Y2(OH)5(NO3)·nH2O的先驱沉淀物.先驱沉淀物在1100℃下煅烧4h,得到了平均粒径为60nm的氧化钇原料粉体.Y2O3粉体与Al2O3、Nd2O3超细... 以Y(NO3)3和NH3·H2O为原料,并在Y(NO3)3溶液中添加少量(NH4)2SO4,采用沉淀法制备出化学组成为Y2(OH)5(NO3)·nH2O的先驱沉淀物.先驱沉淀物在1100℃下煅烧4h,得到了平均粒径为60nm的氧化钇原料粉体.Y2O3粉体与Al2O3、Nd2O3超细粉球磨混合后,采用固相反应工艺,经1700℃真空烧结5h,制备出透明的Nd:YAG陶瓷,同时对Nd:YAG透明陶瓷的光学性能进行了研究. 展开更多
关键词 ND:yag透明陶瓷 固相反应法 光学性能 制备工艺 透光率
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