人工晶体学报

作者：冯亚刚, 田丰, 刘子玉, 刘奕炀, 吴乐翔, 李廷松, 李江

单位：1.河南工业大学材料科学与工程学院,郑州 450001;；2.中国科学院上海硅酸盐研究所,透明陶瓷研究中心,上海 201899;；3.长沙理工大学材料科学与工程学院,长沙 410114;；4.中国科学院大学,材料与光电中心,北京 100049

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,

基金：国家重点研发计划项目重点专项(2023YFB3812000);河南工业大学高层次人才基金项目(2020BS065);河南省科技攻关项目(232102230111)

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(1 750 ℃,30 h)结合热等静压烧结(1 750 ℃,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1 100 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34.5 μm。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。

来源：2024年第11期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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