【摘 要】
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稀土掺杂钇铝石榴石(YAG)透明陶瓷是重要的固体激光器用增益介质材料.无容器凝固-非晶晶化法具有工艺简单,制备条件温和等优点,是极具潜力的YAG透明陶瓷制备新技术,但关
【机 构】
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中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室,中国科学院绿色过程与工程重点实验室,北京100190
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稀土掺杂钇铝石榴石(YAG)透明陶瓷是重要的固体激光器用增益介质材料.无容器凝固-非晶晶化法具有工艺简单,制备条件温和等优点,是极具潜力的YAG透明陶瓷制备新技术,但关于YAG熔体在无容器凝固中的相选择机制认识还不清楚.采用气动悬浮法对不同降温速率条件下钇铝石榴石(YAG)熔体无容器凝固过程中的相选择机制进行了研究.结果表明,在较低降温速率情况下,YAG熔体发生亚稳凝固,首先析出YAlO3 (YAP)相,并以树枝晶的方式生长,在枝晶间形成YAP/Al2O3共晶相.随着降温速率的增加,凝固组织中出现YAG相,形成稳态YAG相和亚稳态YAP/Al2O3相共存的组织；在53 K/s的降温速率下凝固时,熔体形成单相YAG的等轴晶组织.降温速率为250 K/s时不发生再辉,获得YAG非晶.非晶的玻璃化转变温度Tg和再结晶温度Tx分别为880和910℃.XRD结果表明非晶中包含有少量YAP和YAG的结晶相.
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