Otrzymywanie przezroczystego granatu itrowo-glinowego domieszkowanego neodymem lub chromem metodą wodnego odlewania folii ceramicznych

• Autorzy: Wajler Anna , Węglarz Helena , Sidorowicz Agata , Nakielska Magdalena , Jach Magdalena

Warianty tytułu

EN

Preparation of transparent yttrium-aluminium garnet doped with neodymium or chromium by water casting ceramic films

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Przedmiotem niniejszej pracy było wytworzenie warstwowych, przezroczystych materiałów ceramicznych w oparciu o granat itrowo-glinowy domieszkowany neodymem lub chromem. W pracy wykazano, że możliwe jest uzyskanie przezroczystych/przeświecalnych tworzyw ceramicznych metodą odlewania folii w układzie wodnym. Z powodzeniem można laminować i spiekać folie ceramiczne o różnym składzie chemicznym, co przy właściwie dobranych warunkach spiekania prowadzi do uzyskania przezroczystych, warstwowych tworzyw kompozytowych.

EN

The purpose of this work was to produce layered, translucent ceramic materials based on yttrium aluminium garnet doped with neodymium or chromium. The work has proved that it is possible to obtain transparent/translucent ceramics by the aqueous tape-casting technique. Ceramic foils of different chemical compositions can be successfully laminated, which leads to transparent layered ceramic composite materials, when the sintering conditions are properly selected.

Słowa kluczowe

PL

folia ceramiczna; granat itrowo-glinowy; ceramika przezroczysta

EN

ceramic foil; yttrium-aluminium garnet; transparent ceramics

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 71, nr 3
• Strony: 204--211
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Wajler Anna

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, ul. Wólczyńska 133, 01-919 Warszawa

autor

Węglarz Helena

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, ul. Wólczyńska 133, 01-919 Warszawa

autor

Sidorowicz Agata

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Nakielska Magdalena

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, ul. Wólczyńska 133, 01-919 Warszawa

autor

Jach Magdalena

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, ul. Wólczyńska 133, 01-919 Warszawa

Bibliografia

• [1] Ikesue, A., Kinoshita, T., Kamata, K., Yoshida, K.: Fabrication and Optical Properties of High-Performance Polycrystalline Nd:YAG Ceramics for Solid-State Lasers, J. Am. Ceram. Soc., 78, 4, (1995), 1033-1040.
• [2] Ji W., He X., Cheng W., Qiu P., Zeng X., Xia B., Wang D.: Effect of La content on dielectric, ferroelectric and electro-optic properties of Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–PbTiO3 transparent ceramics, Ceram. Int., 41, 2, (2015), 1950-1956.
• [3] Eilers, H.: Fabrication, optical transmittance, and hardness of IR-transparent ceramics made from nanophase yttria, J. Eur. Ceram. Soc., 27, (2007), 4711-4717.
• [4] Bravo, A. C., Longuet, L., Autissier, D., Baumard, J. F., Vissie, P., Longuet, J. L.: Influence of the powder preparation on the sintering of Yb-doped Sc2O3 transparent ceramics, Opt. Mater., 31, 5, (2009), 734-739.
• [5] Xiong Y., Fu Z., Pouchly V., Maca K., Shen Z.: Preparation of Transparent 3Y-TZP Nanoceramics with No Low-Temperature Degradation, J. Am. Ceram. Soc., 97, 5, (2014), 1402-1406.
• [6] Krell, A., Klimke, J., Hutzler, T.: Advanced spinel and sub-μm Al2O3 for transparent armour applications, J. Eur. Ceram. Soc., 29, 2, (2009), 275-281.
• [7] Reimanis, I., Kleebe, H.-J.: A Review on the Sintering and Microstructure Development of Transparent Spinel (MgAl2O4), J. Am. Ceram. Soc., 92, 7, (2009), 1472-1480.
• [8] Li J., Wu Y., Pan Y., Liu W., Huang L., Guo J.: Fabrication, microstructure and properties of highly transparent Nd:YAG laser ceramics, Opt. Mater., 31, 1, (2008), 6-17.
• [9] Yagi, H., Takaichi, K., Hiwada, K., Ueda, K., Yanagitani, T.: Side-pumped Nd3+:Y3Al5O12 composite ceramic laser, Jpn. J. Appl. Phys., 45, 7, 2006, 207-209.
• [10] Ma Ch., Zhu J., Nan X., Hu Z., Wen Z., Long J., Yuan X., Cao Y.: Demonstration and CW laser performances of composite YAG/Nd:LuAG/YAG transparent laser ceramic, J. Alloys Compd., 727, (2017), 912-918.
• [11] Fujioka, K., Sugiyama, A., Fujimoto, Y., Kawanaka, J., Miyanaga, N.: Ion diffusion at the bonding interface of undoped YAG/Yb:YAG composite ceramics, Opt. Mater., 46, (2015,) 542-547.
• [12] Osipov, V., Shitov, V., Solomonov, V. I., Lukyashin, K., Spirina, A., Maksimov, R.N.: Composite Nd:YAG/Cr4+:YAG transparent ceramics for thin disk lasers, Ceram. Int., 41, (2015), 13277-13280.
• [13] Kupp, E. R., Messing, G. L., Anderson, J. M., Gopalan, V., Dumm, J. Q., Kraisinger, Ch., Ter-Gabrielyan, N., Merkle, L. D., Dubinskii, M., Simonaitis-Castillo, V. K., Quarles, G. J.: Co-casting and optical characteristics of transparent segmented composite Er:YAG laser ceramics, J. Mater. Res., 25, 3, (2010), 476-483.
• [14] Tang F., Cao Y. G., Huang J. Q., Guo W., Liu H. G., Wang W. C., Huang Q. F., Li J. T.: Diode-pumped multilayer Yb:YAG composite ceramic laser, Laser Phys. Lett., 9, 8, (2012), 564-569.
• [15] Ge L., Li J., Zhou Z., Qu H., Dong M., Zhu Y., Xie T., Li W., Chen M., Kou H., Shi Y., Pan Y., Feng X., Guo J.: Fabrication of composite YAG/Nd:YAG/YAG transparent ceramics for planar waveguide laser, Opt. Mater. Expr., 4, 5, (2014), 1042-1049.
• [16] Ba X., Li J., Zeng Y., Pan Y., Jiang B., Liu W., Liang W., Liu J., Guo J.: Transparent Y3Al5O12 ceramics produced by an aqueous tape casting method, Ceram. Int., 39, 4, (2013), 4639-4643.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).