al-%2c2-o-%2c3-透明陶瓷制备及掺cr和tial-%2c2-o-%2c3-激光陶瓷光谱性能的研究论文

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1、主海大学磷士学位论文摘要本文对A1203透暇陶瓷的性能、用途、制备工艺及影响因素进行了综述。A1203透明陶瓷对可舞先和红外光兵有良姆豹透过瞧，同对还其有亵渥强度大，耐热性好和机械性能优良等特点，因而获得了非常广泛的实际应用。随着透明陶瓷制备技术的不断发展，部分透明陶瓷成功用作激光放大介质，这为A1203透明陶瓷的应用齐辟了掰豹领域，即可用作激光陶瓷。本文以A1203透明陶瓷为研究对象，研究了MgO、MgAl204、La203等添加剂，烧缡温度，保温时间等对A1203透明陶瓷的显微结构和光学性能的影响；首次砑究了掺Cf和西的A1203激光陶瓷豹光谱性熊；最质拐步探讨了钵褪学方法在A1203透

2、明陶瓷性能表征中的应用。实骏结果表明：MgO和MgAh04都是飘化铝透明嬲瓷有效添加剂，但MgAl204在氧化锯陶瓷中会啦第嚣相豹形式存在，成为散射中心{黍微量的MgO会随着烧结的进行而挥发，因而掺入MgO的样品其透过率更高一些。采用La203和MgO复合添加比单独掺入MgO或MgAl204，陶瓷样品透过率更菊，掺杂效果更好，丙且夔羞l国03掺杂最增大，氧化铝透臻陶瓷豹体积密度戴接近理论密度。当其烧绪澡度为1750'0。保温时间为l小时条件下，在300．800hm波长范围内其样品的全透过率均大予82％，最大值为86％。本文在对C，：A1203激光陶瓷豹荧光光谱分柝孛，首次发瑗一令670rim

3、波长的Cr3+荧光发射峰，该峰在单晶中从未出现过，而陶瓷中另外一个发射峰f697nm)贝,]对应于红熹石单晶的R荧光谱线。i鼹过对c，+：Ah03激光陶瓷的晶场强度参数的计算，袭稠陶瓷中Cr3+离子掰处播位豹最俸场强魄单晶弱一熬，僚Cr3+：A1203激光陶瓷仍属于强场晶体材料。而且c，浓度较高(O．8州脚时，c，：A1203激光陶瓷仍具有较好的荧光发射，弗以锐线发射为主。从而有可目＆在670rim鄹697nm瑟处实现激光输趱。首次研究了Ti：A1203激光陶瓷的光谱性能，并发现：当砸掺入量较小时(M92+含量不变)，由于M92+的电荷补偿作用，使得n在A1203激光陶瓷中只以V上海大学硬士

4、学位论文Ti”存在，并在410rim处有荧光发射，而单晶中没有Ti4+单独存在的现象，这为Ti：A1203陶瓷或摹鼎新震途的开发，提供较大的理论秘实践依据。当西掺入量较大时，Ti：Ah03激光陶瓷样品中同时存在Ti4+和Ti3÷的荧光发射，其中邯3十离子的发射谱线与单晶的相吻合。此外，Ti：A1203激光陶瓷样晶中还存在280rim、420rim友右的荧光发麓，它们分剐盎F+和F心造成豹。最后本文还第一次把体视学方法运用于氧化铝透明陶瓷豹性能表征，运用体视学方法可以由组织截面二维的测量值来构筑陶瓷三维结构信息。通过实际的体视学主要参数煎计算，成功联溯了氧化锚透明陶瓷的透过率浆援怼离低。关键词

5、；氧化铝，透明陶瓷，显微结构，透过率，激活离子，光谱性能，体视学上海大学硕士学位论文AbstractTheproperties，utilization，fabricationanddeterminantofaluminaarereviewed．Aluminaceramicshasexcellentopticaltransmittancefromvisibletoinfraredlight．Becauseofgoodhardness，hi曲temperaturestabilityandexcellentmechanicalproperty,moreandmorecomprehensiveapp

6、licationshavebeendeveloped．Besidestheelectro-opticalutilization，sometransparentoxideceramicshavebeensynthesizedforlaseramplilyingmedia．Sothenewapplicationoftransparentaluminaceramicswillbeexploitedaslaserceramics．Microstmcturesandopticalpropertiesoftransparentaluminaceramicsaretotallydeterminedbyad

7、ditivessuchasMgOandLa203，sinteringtemperatureandholdingtime．TheeffectofthesefactorsisdiscussedinthetransparentaluminaceramicsdopedwithCrorTilaSer-activeelementsornot．SpectroscopicpropertiesofCr3+andTi3+ions