稀土摻雜微晶玻璃的自結(jié)晶機(jī)理及性能調(diào)控

編號(hào)：FTJS04047

篇名：稀土摻雜微晶玻璃的自結(jié)晶機(jī)理及性能調(diào)控

作者：劉樹(shù)江； 付貴珍； 單志濤；

關(guān)鍵詞：熔融冷卻法； 自結(jié)晶； 納米晶； 上轉(zhuǎn)換發(fā)光； 稀土；

機(jī)構(gòu)： 齊魯工業(yè)大學(xué)山東省玻璃與功能陶瓷材料加工與測(cè)試重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；

摘要： 首次利用熔融冷卻法制備了Yb3+/Er3+共摻透明微晶玻璃,即玻璃熔體在冷卻過(guò)程中自發(fā)地析出納米晶。探索了稀土氧化物和堿金屬氧化物對(duì)磷硅酸鹽玻璃熔體冷卻過(guò)程中的自發(fā)結(jié)晶行為和上轉(zhuǎn)換發(fā)光性能的影響。當(dāng)玻璃組成中的堿金屬氧化物僅有Na2O時(shí),引入0.5%Yb2O3和0.125%Er2O3(摩爾分?jǐn)?shù))后晶體類型由Na3PO4變?yōu)閆n2SiO4晶體;K2O取代部分Na2O后未對(duì)摻雜前后的晶體類型產(chǎn)生影響,但是顯著降低了Na3PO4或Zn2SiO4的結(jié)晶度;Li2O取代部分Na2O后,摻雜前后熔體自發(fā)析出的晶體都是Li3PO4。對(duì)于上轉(zhuǎn)換發(fā)光性能,結(jié)晶程度越高,上轉(zhuǎn)換發(fā)射強(qiáng)度越大,與堿金屬氧化物種類無(wú)關(guān),并給出了相關(guān)理論解釋。本研究對(duì)稀土摻雜納米晶透明微晶玻璃的節(jié)能環(huán)保型制造方式具有一定的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。