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激光器用Yb3+掺杂钨锌镧碲酸盐玻璃的热学、光谱和激光性质

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2004.05.006

设计组成为70TeO2-(20-x)ZnO-xWO3-5La2O3-2.5K2O-2.5Na2O-1Yb2O3(x=0,5,10,15和20mol%)的碲酸盐激光玻璃, 测试了物理性质、吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命, 计算了Yb3+离子的吸收截面、受激发射截面、荧光有效线宽等参数.结果表明, 随着WO3含量的增加, 玻璃的热稳定性下降; 当x=15mol%时, 具有体系中最好的光谱性质: 高的受激发射截面(1.32pm2)、长的荧光寿命(0.93ms)和宽的荧光有效线宽(74.5nm), 通过激光性能评价, 最小泵浦强度为0.92kW/cm2, 表明掺Yb3+该组分碲酸盐玻璃是实现高能短脉冲可调谐激光器的理想增益介质.

关键词: Yb3+掺杂碲酸盐玻璃 , 光谱性质 , 热稳定性

WO₃含量对Tm³⁺掺杂TeO₂-WO₃-La₂O₃玻璃热学性能及光谱性质的影响

李科峰 , 汪国年 , 胡丽丽 , 张军杰 , 胡俊江

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00429

研究了(90-x)TeO₂-xWO₃-9La₂O₃-1Tm₂O₃(x=10、20、30(mol%))玻璃（以下简称TWL玻璃）的热学性能和光谱性质. 研究发现WO₃的增加可以提高TWL玻璃的热稳定性, 降低玻璃的热膨胀系数. WO₃含量为30mol%时, 玻璃化转变温度T_g达457℃, DTA曲线上无析晶开始温度T_x, 且热膨胀系数降为1.224×10^-5/℃(30～300℃). 玻璃的最大声子能量随WO₃的增加而略微增大. 用J-O理论计算了Tm³⁺离子在TWL玻璃中的光谱参数和部分能级的自发辐射几率、荧光分支比、辐射寿命. 用McCumber理论计算了Tm³⁺离子³F₄→³H₆跃迁的受激发射截面, 在60TeO₂-30WO₃-9La₂O₃-1Tm₂O₃玻璃中, Tm³⁺离子的最大受激发射截面达到9.6×10^-21cm2. 研究结果表明, 60TeO₂-30WO₃-10La₂O₃玻璃具有优良的热学性能和光谱性质, 是一种实现~2.0μm激光输出的理想玻璃基质材料.

关键词: 碲钨酸盐玻璃 , Tm³⁺ , thermal stability , spectroscopic properties

WO_3含量对Tm~(3+)掺杂TeO_2-WO_3-La_2O_3玻璃热学性能及光谱性质的影响

李科峰 , 汪国年 , 胡丽丽 , 张军杰 , 胡俊江

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00429

研究了(90-x)TeO_2-xWO_3-9La_2O_3-1Tm_2O-3(x=10、20、30(mol%))玻璃(以下简称TwL玻璃)的热学性能和光谱性质.研究发现WO-3的增加可以提高TWL玻璃的热稳定性,降低玻璃的热膨胀系数.WO_3含量为30mol%时,玻璃化转变温度T_g达457℃,DTA曲线上无析晶开始温度T_x,且热膨胀系数降为1.224×10~(-5)/℃(30～300℃).玻璃的最大声子能量随WO_3的增加而略微增大.用J-O理论计算了Tm~(3+)离子在TWL玻璃中的光谱参数和部分能级的自发辐射几率、荧光分支比、辐射寿命.用McCumber理论计算了Tm~(3+)离子~(3)F_4>→~3H_6跃迁的受激发射截面,在60TeO_2-30WO_3-9La_2O_3-1Tm_2O_3玻璃中,Tm~(3+)离子的最大受激发射截面达到9.6×10~(-21)cm~2研究结果表明,60TeO_2-30WO_3-10La_2O_3玻璃具有优良的热学性能和光谱性质,是一种实现～2.0μm激光输出的理想玻璃基质材料.

关键词: 碲钨酸盐玻璃 , Tm~(3+) , 热稳定性 , 光谱性质

溶胶-凝胶法稀土平面光波导薄膜研究进展

赵凤刚 , 汪国年 , 胡丽丽

材料导报

简单介绍了溶胶-凝胶方法的特点、平面光波导的基本结构及工艺特点;简要回顾了国内外近年来无机薄膜、复合薄膜、稀土配合物在工艺、合成、性能、机理等方面的研究情况.与传统的无机平面光波导薄膜相比,有机-无机复合薄膜具有明显的优势,可以在低温下一次拉制成具有实用价值的平面光波导厚膜.稀土配合物的发展解决了稀土与复合薄膜中有机组分不相容、掺杂浓度低的问题.因此,稀土配合物是制作有源平面光波导复合薄膜的理想材料.

关键词: 溶胶-凝胶法 , 稀土配合物 , 光波导薄膜 , 进展

闪烁玻璃的研究进展

赵凤刚 , 汪国年 , 胡丽丽

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.05.026

近年来,随着人类在高能物理、核物理和工业探测等方面活动的加强,对成本低廉、大尺寸的闪烁体的需求也越来越迫切.与闪烁晶体相比,闪烁玻璃在这方面具有明显的优势.本文简要回顾了国内外近几年来闪烁玻璃领域在工艺、性能、机理以及新材料探索方面的研究情况.在传统的掺Ce3+闪烁玻璃的研制不是很理想的情况下,指出了以ZnO或者有机物作为激活剂,制成透明闪烁玻璃陶瓷(微晶玻璃)作为闪烁玻璃发展的新方向.

关键词: 闪烁体 , 闪烁玻璃 , 微晶玻璃 , 有机激活剂

我国镀镍40年

材料保护

回顾了我国镀镍40年的发展史,列出了典型的镀镍基本配方,对光亮剂的研制进展予以了论述.最后说明了镀镍管理和维护的重要性.

关键词: 镀镍 , 光亮剂 , 管理与维护

2012年中国锆工业年评

王向东 , 逯福生 , 贾翃 , 郝斌

钛工业进展

统计了2012年中国锆产业的生产状况，重点分析了生产和进口情况。2012年中国共生产锆英砂约4.0×104 t，进口锆英砂总量（折合成精矿）为5.89×105 t，总需求量为6.29×105 t；生产氧氯化锆197250 t，生产二氧化锆17972t，生产硫酸锆6844 t，生产碳酸锆20541 t，生产硅酸锆255000 t，生产电熔锆44300 t。与2011年相比，中国锆英砂、化学锆及金属锆产量均出现不同程度下降。2012年中国锆企业在需求下降和原料高涨的双重压力下，效益普遍不好。因此，建议我国锆企业大力发展高技术产品，实现产业升级，并能够主动走出去，开发利用国外锆资源。

关键词: 锆产业 , 锆英砂 , 化学锆 , 金属锆 , 产量 , 进出口

2011年中国锆工业年评

王向东 , 逯福生 , 贾翃 , 郝斌

钛工业进展

对2011年中国锆产业的生产状况进行了统计,重点分析了生产及进口情况.2011年中国共生产锆英砂约5×104 t,进口锆英砂总量(折合成精矿)为67.38×104 t,总需求量为72.38×104 t；生产氯氧化锆229 034 t,生产二氧化锆(由氯氧化锆转型而来)21 180 t,生产硫酸锆12 830 t,生产碳酸锆12 546 t,生产电熔锆48 288 t,生产硅酸锆325 000 t.由于国际金融危机和中国控制通胀措施的影响,锆制品的市场需求下降,开工不足,再加上原材料价格高居不下,全行业陷入微利状况.建议企业开发高新技术产品,实现产业的升级,并鼓励上下游企业间相互融合,促进行业的健康平稳发展.

关键词: 锆产业 , 锆英砂 , 化学锆 , 金属锆 , 产量 , 进出口