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紫外倍频新晶体K2Al2B2O7的合成与生长

张承乾 , 王继扬 , 胡小波 , 江怀东 , 李静 , 刘耀岗 , 戚华 , 吴以成 , 陈创天

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2001.04.001

本文以高温固相反应合成了K2Al2B2O7(KABO);以自发成核的方法探索了KABO晶体生长的助熔剂体系,NaF为KABO晶体生长的最适宜助熔剂体系,适宜配比为KABO∶NaF=1∶2,讨论了籽晶方向对晶体生长的影响,[110]方向是KABO晶体生长的最佳籽晶方向;运用顶部籽晶生长技术以NaF为助熔剂成功生长出尺寸达50mm×20mm×17mm,重30g的高光学质量透明单晶.

关键词: 硼酸铝钾 , 合成 , 晶体生长 , 顶部籽晶生长法

深紫外激光倍频新晶体KBe2BO3F2

张承乾 , 王继扬 , 吴以成 , 戚华 , 胡小波 , 魏景谦 , 刘耀岗 , 刘宏

功能材料

综述了深紫外激光倍频新晶体KBesBO3F2(KBBF)的结构、物理化学性能和非线性光学性能;介绍了该晶体的原料合成方法、晶体生长技术、助熔剂体系的选择及晶体的宏观缺陷等研究工作及获得的进展;指出该晶体生长的主要困难是层状结晶习性和自发成核数目的控制.

关键词: 氟硼酸钾(KBBF) , 性质 , 晶体生长

氟硼铍酸钾晶体的生长、表面形貌和缺陷

张建秀 , 张承乾 , 黄庆杰 , 江怀东 , 胡小波 , 王继扬 , 吴以成 , 陈创天

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.01.002

采用自发成核方法,以KF-B2O3为助溶剂,在KBBF∶KF∶B2O3为1.5∶5.0∶0.8的体系中,较为重复地生长了尺寸较大的KBBF晶体,从中可加工出10mm×10mm×1.5mm的样品供测试和非线性谐波输出应用.晶体的理想外形由{0001}、{1010}、和{1011}三组单形构成.其宏观缺陷主要为连生、孪生、包裹体,宏观生长台阶和条纹、开裂等.并观察了晶体的表面形貌.

关键词: KBe2BO3F2(KBBF)晶体 , 晶体生长 , 晶体习性 , 宏观缺陷 , 表面形貌

K2Al2B2O7晶体的热学性质研究

张承乾 , 王继扬 , 胡晓波 , 张怀金

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.05.005

K2Al2B2O7(KABO)晶体是近年发现的一种有应用前景的深紫外非线性光学晶体,也是目前唯一一种可以生长出大尺寸单晶的BO3基团非线性光学晶体.KABO有可能用于固态激光器的266nm及193nm高功率输出.本文对该晶体的物理化学性质及热学性质进行了研究,KABO晶体不潮解,不溶于水、酒精等溶剂,可溶于盐酸,硝酸和磷酸等强酸;测得莫氏硬度为5.5～6.5,用浮力法测得其密度为2.47g/cm3;用差热分析(DTA)方法测量其熔点为1109.7℃.用热重分析(TGA)方法结合分解产物的粉末X射线衍射(XRD)分析,确定KABO在900℃以上开始分解,分解产物主要为KAl11O17和K2Al24O37;用热机械分析仪测量了其热膨胀系数,沿物理学轴X、Y、Z方向分别为8.4×10-6/K、7.7×10-6/K、1.65×10-5/K.在室温至300℃温度范围内测量了KABO晶体的比热变化,比热随温度的升高线性增大.在47.6℃和294.6℃时比热分别为1.0084J/g℃与1.39J/g℃.

关键词: 硼酸铝钾 , 热学性质 , 非线性光学晶体

K2Al2B2O7-NaF体系的热分析研究

张承乾 , 程秀风 , 王继扬 , 陈创天

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.05.006

用热分析的方法研究了KABO-NaF体系的物相关系,提出了KABO-NaF体系的赝二元相图.KABO和NaF可以形成低共熔体系,D KABO含量约30%时低共熔温度约为790℃.KABO在体系中的摩尔百分含量为30%～40%之间为KABO结晶区.KABO-NaF体系在500℃左右发生一个放热过程,675℃左右有一个复杂的吸热相变过程.

关键词: 硼酸铝钾 , 差热分析 , 相图 , 晶体生长

紫外倍频晶体K2Al2B2O7的生长与性能

张承乾 , 王继扬 , 陈创天

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2002.06.008

研究了溶液配比和降温速率对K2Al2B2O7(KABO)晶体生长的影响,发现NaF与KABO的适宜比例为2:1,晶体生长的合适降温速率为(0.1～5)℃/d,NaF为合适助熔剂.籽晶的取向也影响晶体的质量,[110]方向是KABO晶体生长的最佳生长方向;采用顶部籽晶技术,以NaF为助熔剂可生长出尺寸为50 mm×20 mm×17mm、重30 g的高光学质量KABO透明单晶.晶体对波长2500nm以上的光表现出各向异性吸收,紫外截止边为180 nm.用V型棱镜法测出的KABO晶体折射率拟合出了Sellmeier方程,计算了SHG相位匹配范围,一类相位匹配最短倍频波长为225.5 nm.KABO晶体的266 nm SHG相位匹配角为58.1°.长度为3.6 mm的晶体Nd:YAG激光器四倍频输出能量转换效率为12.3%.

关键词: 硼酸铝钾 , 晶体生长 , 非线性光学性质

定张减温降计算模型

付国忠 , 刘建平 , 赵晓峰 , 刘建明 , 吕庆功 , 彭龙洲

钢铁

在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定张减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定张减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.

关键词: 定张减 , 温降 , 模型

黄河承压舟浮桥的腐蚀与防护

邵杰 , 孙志伟 , 曹瑞祥

腐蚀与防护

介绍黄河中承压舟浮桥的特点,全面分析论述承压舟浮桥的腐蚀.提出了一些防腐蚀的措施.

关键词: 黄河 , 浮桥 , 承压舟 , 腐蚀 , 防腐措施

高压输电用耐张线夹失效的原因

王若民 , 詹马骥 , 季坤 , 严波 , 王夫成 , 杜晓东

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201703023

通过对高压输电用耐张线夹及夹持导线的宏观形貌、化学成分、腐蚀产物进行分析,探讨了该线夹腐蚀失效的原因.结果表明:该线夹在压接时即存在铝线断股现象,服役过程中使酸性雨水更易进入到压接管内部,对线夹与钢芯铝绞线结合面进行腐蚀生成腐蚀产物,导致耐张线夹电阻增大;随着腐蚀的进行,线夹电阻不断增大,其温度也随之升高;当温度超过临界温度时,热平衡状态被打破,最终线夹过热,导致高温烧损失效;应加强线夹压接管位置的红外测温监控,及时更换温度明显异常的压接管.

关键词: 耐张线夹 , 腐蚀 , 热击穿 , 钢芯铝绞线