激光烧蚀-等离子体质谱结合归一定量方法原位线扫描检测石榴石多种元素

探讨了基体归一定量技术在实际应用中存在的问题.外标结合内标归一校正法避免了内标法中需要采用其它微区技术测定内标含量的繁琐步骤,可方便地用于具有环带结构等难以找到均匀分布的内标元素的地质样品的元素空间分布测定,解决了在采用直接外标法进行基体归一时,不能同时采用多外标进行校正的缺陷.激光线扫取样的最大优势是快速、省时.采用线扫的激光取样方式,结合归一定量技术,对具有环带结构的天然石榴石样品中的45种元素进行了分析测定,并与传统的激光打坑结果作对比,结果令人满意.     

Nd∶YAG透明陶瓷制备与激光性能

采用化学沉淀法分步制备了分散性好、团聚少的纳米Y2O3、Nd2O3和Al2O3粉体,经球磨混合和喷雾干燥后,获得了颗粒形貌为球形、粒径在20 ～ 40 μm间的混合陶瓷粉体.粉体经成型后,采用真空烧结工艺制备出了直径为75 mm、厚度5 mm的高透明Nd∶ YAG陶瓷,其在1064 nm和400 nm处的透过率均高于80;,接近于Nd∶ YAG单晶的理论透过率.应力和干涉条纹测试结果表明,所制备的Nd∶ YAG透明陶瓷应力分布均匀,干涉条纹平直,具有良好的光学均匀性.FESEM和XRD测试结果表明,陶瓷的晶粒尺寸在10 ～ 20 μm之间,晶界干净,没有残留气孔和杂质相.对从Nd∶ YAG陶瓷圆片上选切出的3 mm×3mm×5 mm和3mm×3 mm×10mm的Nd∶ YAG激光陶瓷元件进行激光性能测试,实现了连续瓦级激光输出,在泵浦注入功率为18.6 W时,分别获得了7.78W和7.75 W激光输出,光光转换效率分别为41.8;和41.7;.     

纳米YAG∶Ce3+, Mn+(Mn+=Ca2+, Gd3+)荧光粉的结构与发光性能

当前商用白光LED器件中YAG∶Ce3+荧光粉的单一黄光发射,导致其缺乏红光限制了器件的应用和发展,在YAG∶Ce3+中掺杂其他离子是解决该问题的有效途径之一。采用溶胶凝胶法制备了系列单掺Ce3+,Ca2+和Gd3+的YAG纳米荧光粉。研究了离子掺杂量对荧光粉的物相、结构、形貌、粒度、发光性能及量子效率的影响,分析了发光机理。结果表明：制备的纳米荧光粉粒径为100～200 nm。Ce3+和Gd3+掺杂时均得到YAG纯相,但晶体结构膨胀,晶面衍射峰向小角度方向移动。样品结晶度随Ce3+和Ca2+(<0.025 mol)掺杂量增大变化不明显,随Gd3+则呈现逐步降低趋势。三种离子掺杂量增大时,Ce3+的晶格能上升,5d能级晶体场劈裂加剧;Gd系列荧光粉激发和发射光谱随掺杂量的增大发生红移,Ce和Ca系列则因掺杂量小表现不明显。荧光粉发光强度随Ce3+掺杂量上升先增大后减小,最佳掺杂量为0.06 mol;随Gd3+掺杂量增加逐步降低;随Ca2+掺杂量增大则急剧下降,0.03 mol掺杂量时荧光强度几乎为零,YAG晶体结构破坏,生成YAM和YAP相。研究的开展,将对后续纳米YAG荧光粉及其相关功能材料的进一步开发使用提供一定的理论依据和实践参考。     

Conductively cooled all-solid-state zigzag slab laser

A diode pumped, Q-switched Nd：YAG zigzag slab laser is developed using passive conduction cooling. Flat-flat and unstable resonators are adopted in this experiment. The 150-mJ multi-mode and 100-mJ single-mode laser outputs with pulse width of 10 ns are achieved, corresponding to optical efficiencies of 19% and 13%, respectively. The experimental result demonstrates that the laser has the property of compact structure, high efficiency, reliability, and high beam quality. The design of laser has a potential application in space environment.     

稀土类掺杂YIG磁光单晶薄膜的LPE生长

本文探讨了稀土类掺杂ＹＩＧ磁光单晶薄膜的ＬＰＥ生长问题，特别是磁镜偏频激光陀螺所用磁膜的工艺配方及生长规律，对影响磁光效应的各类工艺参数及元素掺杂也进行了讨论。     

YAG∶Er晶体中的自饱和跃迁和激光波长红移

用提拉法生长出ＹＡＧ∶Ｅｒ晶体，测定和分析了晶体的晶胞参数。讨论了＾２Ｈ１１／２，＾４Ｓ３／２，＾４Ｆ９／２能级的发光与猝灭，＾４Ｉ１１／２→＾４Ｉ１３／２自饱和跃迁的变化规律及激光波长红移的有关因素。     

掺钕钇铝石榴石陶瓷的制备与性能

以Al2O3、Y2O3、Nd2P3为起始原料,用固相合成方法在1500℃、2h条件下合成了掺钕钇铝石榴石(1.1at.;Nd:YAG)粉料.研究表明,在固相反应过程中,首先形成中间相Y4Al2O9(YAM)、YAlO3(YAP)而最终形成单相Y3Al5O12(YAG).将上述粉料经等静压成型并在低真空状态下于1750℃烧结3h,获得呈半透明状态的Nd:YAG陶瓷,其相对密度达到98.68;,显微结构均匀,荧光性能与0.9at; Nd:YAG单晶材料相近.     

榴辉岩形成过程中石榴石生长的实验研究

 在2.0～3.0 GPa、860～980 ℃、加温时间0.57～13.07 h的条件下,研究了粗面玄武岩、安山岩—榴辉岩相变过程中的石榴石生长。这一过程中的石榴生长为正常晶体生长。石榴石粒径随时间而增大,其生长速率随粒径增大而减小。粗面玄武岩—榴辉岩相变过程中的石榴石生长速率大于安山岩—榴辉岩相变过程中的石榴石生长速率,实验样品的初始化学成分及挥发份含量的不同造成了这一差别。在变质作用初期,界面是控制晶体生长的主要因素。     

石榴石晶体生长过程的生长动力学模型

本文开发了一种基于边界保角变换技术的有限元方法来研究熔体法石榴石晶体生长过程中界面动力学的影响.建立了一个可导致界面上小面形成的动力学模型,该模型可处理界面上粗糙面区域和光滑面区域共存的复杂情况.模型中小面区域的动力学系数与界面上的过冷度及取向角均有关.计算结果显示了小面的形成和界面上各向异性的过冷度分布.