论文部分内容阅读
自20世纪60年代稀土氧化物实现高纯化后，稀土发光材料有了重大突破，现在稀土发光几乎覆盖了整个固体发光的范畴。稀土发光材料广泛应用于照明、显示、激光和检测等领域，形成了很大的工业生产和消费市场规模，并向着新兴领域拓展。 稀土掺杂的“M相”Li1+x-yNb1-x-3yTix+4yO3粉体材料具有层状结构，且具有良好的发光性能，可作为一种新型的荧光粉材料应用。已经证明，通过固相法在LNT材料中掺杂2.5wt％的Eu，并在1120℃下加热10小时得到的光致发光材料的发光性能明显好于掺杂Eu的铌酸锂材料。 掺钕钇铝石榴石(Nd∶YAG)多晶透明陶瓷具有和YAG单晶相媲美的激光性能，而且相对于单晶，有易于合成大尺寸、形状可控的材料，断裂韧度达到单晶的3倍，能实现激活离子的均匀高掺杂等诸多优点，使得Nd∶YAG激光陶瓷比单晶具有更高的光-光转换效率。 本论文课题主要研究掺杂Eu3+的Li2O-Nb2O5-TiO2(LNT)的发光及烧结性能和Nd∶ YAG的透过率等影响激光发射条件的性能。首先通过固相法合成了具有良好烧结性能和发光性能的稀土掺杂LNT陶瓷，得到的发光陶瓷具有良好的烧结性能，并有效地加强了Eu3+离子的发光效果。然后通过溶胶凝胶法合成同组分样品，进一步降低了合成稀土掺杂LNT陶瓷的烧结温度，比固相法大约降低200℃，并且得到的陶瓷粉体颗粒细小均匀，烧结性能优于固相法，但其发光性能仍存在基体产生的干扰，有待加强。 通过固相法得到具有较高透过率的Nd∶YAG透明陶瓷，最高透过率在80％左右，对比分析了不同烧结温度和掺杂浓度对透过率的影响，在1750℃烧结得到的透明陶瓷透过率较高，过高的掺杂浓度会对透过率产生不良影响。通过碳铵沉淀法处理原料氧化钇，得到的球形Y2O3粉末具有良好的形态，分散性和粒度均匀，与商业Al2O3微粉更匹配，从而进一步提高了透明陶瓷的透过率。