YAG及Yb-YAG透明激光陶瓷的制備及光學性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、釔鋁石榴石(Y3Al5O12，YAG)具有非常好的機械性能和光學性能，是一種很理想的激光基質材料。有關的粉體制備技術，成型技術和透明陶瓷燒結制備技術一直是國內外關注的焦點。本論文主要研究了固相反應法和化學共沉淀法制備YAG及Yb∶YAG透明陶瓷及其光學性能。研究工作主要包括以下幾個方面:
　　1.采用固相反應法通過真空燒結制備了YAG陶瓷，系統(tǒng)的研究球磨轉速、添加劑用量、燒結工藝等因素對YAG透明陶瓷顯微結構和光學性能的影響。實驗

2、結果表明，球磨轉速為160 r/min時，球磨后粉體混合均勻，真空燒結制備出透明陶瓷晶粒尺寸較均勻，在可見光波段透光率達到60％;燒結助劑MgO的最佳添加量為0.1 wt％。燒結溫度為1750℃，保溫時間為5h時所制備的YAG透明陶瓷透光率最高。
　　2.采用固相反應法通過真空燒結制備了Yb∶YAG透明陶瓷，詳細研究不同燒結溫度和摻雜量對Yb∶YAG透明陶瓷顯微結構和光學性能的影響;同時嘗試采用均相法制備球形Y2O3和Yb∶Y2O

3、3納米粉體，然后與商業(yè)Al2O3和Yb2O3粉體混合真空燒結制備Yb∶YAG透明陶瓷。結果發(fā)現(xiàn)，摻雜5 at％Yb時，陶瓷具有一定的透光率。所有樣品在1700℃燒結后都只有YAG相，無其他雜質相。當摻雜濃度為1 at％時，最佳燒結溫度為1650℃，比YAG陶瓷最佳燒結溫度略低。采用先制備Yb∶Y2O3納米粉體，然后混合Al2O3粉體真空燒結所制備的Yb∶YAG透明陶瓷透光率更高。
　　3.采用化學共沉淀法合成YAG和不同摻雜濃度的

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