共沉淀纳米粉体制备Yb:CaF2激光陶瓷及其性能研究

来源 :无机材料学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shtduswh
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利用共沉淀法合成的粉体,通过真空烧结结合热压烧结后处理制备了掺镱的氟化钙透明陶瓷(Yb:CaF2).在600℃预烧1 h,700℃热压烧结2 h制备的5at%Yb:CaF2透明陶瓷在1200 nm处的直线透射率达到92.0%.对陶瓷的显微结构、光谱特性和激光性能进行了测试和讨论.研究结果表明,陶瓷样品的显微结构均匀,平均晶粒尺寸为360 nm.此外,计算得到Yb:CaF2陶瓷在977 nm处的吸收截面和1030 nm处的发射截面分别为0.39×10-20和0.26×10-20cm2.最后,对Yb:CaF2陶瓷激光性能进行了表征,得到最大输出功率为0.9 W,最大斜率效率为23.6%.“,”Transparent ytterbium doped calcium fluoride ceramics (Yb:CaF2) were successfully fabricated by vacuum sintering and hot pressing post-treatment from coprecipitated powders. In-line transmittance of 5at% Yb:CaF2 trans-parent ceramics fabricated by pre-sintering at 600℃ for 1 h and hot pressing post-treatment at 700℃ for 2 h, reaches 92.0% at the wavelength of 1200 nm. Microstructure, spectroscopic characteristics and laser performance of the ceramics were measured and discussed. The sample shows a homogeneous microstructure with average grain size of 360 nm. Fur-thermore, the absorption cross section at 977 nm and the emission cross section at the 1030 nm of the ceramics are calculated to 0.39×10-20 cm2and 0.26×10-20 cm2, respectively. Finally, the laser behavior was tested, finding a maxi-mum output power of 0.9 W while the highest slope efficiency was 23.6%.
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