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Nd^3+_:Gd₃Ga₅O₁₂晶体的热物理性能研究

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00170

提拉法生长了Nd³⁺:Gd₃Ga₅O₁₂(Nd:GGG) 单晶, 用差示扫描量热法(DSC)和激光脉冲法分别测量了Nd:GGG激光晶体的比热和热扩散系数, 计算得到晶体的导热系数, 与用PPMS测量得到的导热系数相吻合. 实验结果表明: Nd:GGG激光晶体具有较大的比热和导热系数, 具有良好的热物理性能; Nd:GGG晶体的热扩散系数和导热系数随着温度的升高而减小; 计算得到晶体的德拜温度为711K.

关键词: Nd:GGG晶体 , specific heat , thermal diffusivity , thermal conductivity

Nd:GGG激光晶体的同步辐射X射线白光形貌研究

孙敦陆 , 张庆礼 , 肖敬忠 , 朱佩平 , 黄万霞 , 袁清习 , 王爱华 , 殷绍唐

功能材料

应用同步辐射X射线白光形貌术,对Nd:GGG晶体中的缺陷进行了研究,观察到晶体中的主要缺陷是生长条纹和位错,对生长条纹产生的机理和位错的类型进行了分析讨论,生长条纹是由于温度波动引起生长率的起伏产生的,确定晶体中的位错有刃型位错、螺旋位错和混合位错.根据生长条纹和位错的生成机制,提出了一些改进生长工艺的措施和方法,为生长质量更高的晶体提供了参考.

关键词: Nd:GGG晶体 , 同步辐射 , 生长条纹 , 位错

Nd:GGG晶体的体缺陷研究

孙晶 , 李昌立 , 曾繁明 , 万玉春 , 李建立 , 刘景和

硅酸盐通报

本文从宏观和微观上研究了Nd:GGG晶体的体缺陷,发现Nd:GGG晶体的体缺陷主要包括开裂、沉积物、空洞和包裹物等.扫面电镜及能谱分析结果表明,空洞中的物质分别为[Gd(Nd)]4Ga2O9、[Gd(Nd)]3GaO6 和[Gd(Nd)]GaO3.包裹物的主要是组分是Ga2O3,是由于晶体生长过程中原料挥发通过固-液界面进入晶体而形成的.

关键词: Nd:GGG晶体 , 体缺陷 , 开裂 , 空洞

Nd:GGG激光晶体的缺陷研究

王召兵 , 张庆礼 , 孙敦陆 , 殷绍唐 , 苏静 , 张霞 , 邵淑芳 , 谷长江

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.04.018

Nd:GGG晶体是热容固体激光器的一种重要的工作介质.采用提拉法沿〈111〉方向生长出直径为60 mm的Nd:GGG单晶,利用应力仪、偏光显微镜和环境扫描电子显微镜及化学腐蚀等仪器和手段,对晶体的宏观和微观缺陷进行了观察和分析,可为改善生长工艺、生长大尺寸优质Nd:GGG晶体提供指导.

关键词: 材料 , 缺陷 , 应力双折射 , Nd:GGG晶体 , 热容固体激光器 , 位错

Nd:GGG晶体生长与开裂研究

曾繁明 , 孙晶 , 李建利 , 朱忠丽 , 万玉春 , 张亮 , 关效贤 , 刘景和

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.02.029

本文采用提拉法(CZ)生长了Nd:GGG晶体,并从理论上讨论了包裹物、提拉速度、晶体转速和降温速率等因素对晶体开裂的影响,最后给出了生长元开裂Nd:GGG晶体的最佳工艺参数:径向温度梯度越小越好,纵向温度梯度在0.5℃/mm,提拉速度2～4mm/h,晶体转速20～40r/min,降温速率不超过20℃/h.通过设计合理而稳定的温场、选择最佳工艺参数及退火处理等方法,较好地解决了Nd:GGG晶体开裂问题.

关键词: 提拉法 , Nd:GGG晶体 , 晶体开裂

Nd:GGG晶体光谱特性的研究

刘景和 , 孙晶 , 曾繁名 , 李建利 , 万玉春 , 关效贤

稀有金属材料与工程

采用提拉法生长了Nd:GGG晶体.晶体切割后经过端面抛光,测试了荧光光谱和吸收光谱.荧光光谱测试结果表明晶体的最强的荧光发射峰位于9430 cm-1,是Nd3+4F3/2-4Ill/2谱项导致的荧光发射.吸收光谱测试结果发现Nd:GGG晶体的最强吸收峰位于808 nm,所以该晶体适合于LD泵浦,并且吸收峰强度随掺杂离子浓度的增加而增加.

关键词: Nd:GGG晶体 , 荧光光谱 , 吸收光谱