Tlenofluorkowe szkła borokrzemianowe domieszkowane Gd2O3

• Autorzy: Kasprzyk M. , Środa M. , Naspiński P.

Warianty tytułu

EN

Oxyfluoride Borosilicate Glasses Doped With Gd2O3

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Szkła tlenofluorkowe, oparte na matrycy borokrzemianowej stanowią interesujący materiał do zastosowań optoelektronicznych z uwagi na zdolność do tworzenia transparentnych materiałów szkło-krystalicznych, zawierających nanokrystaliczną fazę niskofononową. Na podstawie dotychczas przeprowadzonych badań, dotyczących otrzymywania fazy LaF3 w szkle, podjęto badania nad możliwością otrzymania fazy fluorkowej w oparciu o gadolin. W ramach eksperymentu wytopiono serię szkieł z układu SiO2-B2O3-Na2O-NaF-Gd2O3-BaF2. Wytworzone szkła poddano badaniom w celu określenia wpływu składu chemicznego na trwałość termiczną, proces ceramizacji oraz powstawanie w materiale fluorkowych faz krystalicznych.

EN

Oxyfluoride glasses, based on borosilicate matrix, constitute an interesting material for optoelectronic applications due to their ability to form transparent glass-ceramic materials with a nancrystalline, low phonon phase. Based on the previously performed research on the formation of LaF3 in the glass the possibility of obtaining gadolinium based fluorine phase in a glassy matrix was studied. In this experiment, a series of glass in the SiO2-B2O3-Na2O-NaF-Gd2O3-BaF2 system was obtained. The glasses were analysed using DTA/DSC, XRD, FT-IR, and transmittance methods to determine the influence of chemical compound on thermal stability, ceramization process and formation of fluoride crystalline phases.

Słowa kluczowe

PL

szkła tlenofluorkowe; szkło borokrzemianowe; szkło-ceramika; Gd2O3; BaF2

EN

oxyfluoride glass; borosilicate glass; glass-ceramics; Gd2O3; BaF2

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 67, nr 2
• Strony: 182--186
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Kasprzyk M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Środa M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Naspiński P.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• 1. Polishchuk, S., Ignatieva, L., Marchenko, Y., Bouznik, V.: Oxyfluoride glasses (a review), Glass Physics and Chemistry, 37, 1, (2011), 1-20.
• 2. Środa, M.: Tlenkowo-fluorkowa szkło-ceramika aktywna optycznie, Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Kraków, (2011).
• 3. Środa, M., Stoch, L.: Nanocrystallization of LaF3 in oxyfluoride glass, Optica Applicata, 33 1, (2003), 161-166.
• 4. Środa, M., Reben M., Kwaśny M., Wacławska, I.: LaF3 nanocrystals as a host for Er3+ in oxyfluoride glass, Optica Applicata, 35, 4, (2005), 851-858.
• 5. Rada, S., Culea, M., Rada, M., Pascuta, P., Maties, V., Culea, E.: The double role played by the Gd2O3 in the gadolinium-aluminium-borate-bismuthate quaternary glass forming tendency. GdBO3 crystalline phase, J. Molecular Structure, 937, (2009), 70-74.
• 6. Marzouk, S., Seoudi, R., Said, D., Mabrouk, M.: Linear and non-linear optics and FTIR characteristics of borosilicate glasses doped with gadolinium ions, Optical Materials, 35, (2013), 2077-2084.
• 7. Środa, M., Szlósarczyk, K., Różański, M., Sitarz, M., Jeleń, P.: Spectroscopic properties of transparent Er-doped oxyfluoride glass–ceramics with GdF3, Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 134, (2015), 631-637.
• 8. Guo, Y., Cui, Z., Jia, G., Zhao, S., Wang, H., Deng, D., Huang, L., Xu, S.: Optical spectroscopic studies on GdF3: Tb3+, Yb3+ nanocrystals, J. Luminescence, 151, (2014), 201-205.
• 9. Lee, G., Savage, N., Wagner, B., Zhang, Y., Jacobs, B., Menkara, H., Summers, C., Kang, Z.: Synthesis and luminescence properties of transparent nanocrystalline GdF3:Tb glass-ceramic scintillator, J. Luminescence, 147, (2014), 363-366.
• 10. Binnemans, K., Gorller-Walrand, C., Adam, J.: Spectroscopic properties of Gd3+-doped fluorozirconate glass, Chem. Phys. Lett., 280, (1997), 333-338.
• 11. Perry, D.: Handbook of Inorganic Compounds, CRC Press, New York, (2011).
• 12. Yano, T., Kunimine, N., Shibata, S., Yamane, M.: Structural investigation of sodium borate glasses and melts by Raman spectroscopy. II. Conversion between BO4 and BO2O− units at high temperature, J. Non-Crystalline Solids, 321, 3, (2003),147-156.
• 13. Aguiar, H., Serra, J., Gonzalez, P., Leon, B.: Structural study of sol–gel silicate glasses by IR and Raman spectroscopies, J. Non-Crystalline Solids, 355, 8, (2009), 475-480.
• 14. Pisarski, W., Pisarska, J., Ryba-Romanowski, W.: Structural role of rare earth ions in lead borate glasses evidenced by infrared spectroscopy BO3-BO4 conversion, J. Molecular Structure, 744-747, (2005), 515-520.
• 15. Schwarz, C., Seidel, P.: Raman and near infrared spectroscopy of crystalline and amorphous silicon, Institute of Solid State Physics, Jena, (2011).