Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania wpływu defektów strukturalnych na własności magnetooptyczne w szkłach tlenkowych

Golis E.

Materiały Ceramiczne

|

2015

|

T. 67, nr 4

388--392

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące szkieł tlenkowych tellurowych, domieszkowanych pierwiastkami ziem rzadkich. Badania parametrów zdefektowania struktury szkieł przeprowadzono z zastosowaniem metody spektroskopii czasów życia pozytonów PALS i analizy widm z wykorzystaniem oprogramowania LT9. Ocenę własności magnetycznych badanych materiałów przeprowadzono w oparciu o określenie dominującego rodzaju uporządkowania magnetycznego, poprzez pomiary stałopolowej podatności magnetycznej. Własności magnetooptyczne określono w oparciu o pomiary efektu Faradaya i obliczenia stałej Verdeta na podstawie wartości kąta skręcenia płaszczyzny polaryzacji światła. Przeprowadzone badania spektroskopowe pozwalają na wyciągniecie wniosków dotyczących charakteru i stopnia zdefektowania struktury badanych szkieł. W szkłach tellurowych ilość defektów punktowych wzrasta z dodaniem jonów pierwiastków ziem rzadkich, a ilość defektów objętościowych maleje. W badanych szkłach jest więcej defektów objętościowych o mniejszych rozmiarach, wraz z dodatkiem jonów pierwiastków ziem rzadkich rośnie średni rozmiar defektów i jednocześnie maleje ich ilość. Zmiany te korelują ze zmianami gęstości badanych szkieł. Wyniki badań podatności magnetycznej wskazują na zmianę charakteru uporządkowania magnetycznego wywołanego domieszkowaniem badanych materiałów pierwiastkami ziem rzadkich. Dla badanych szkieł tellurowych obserwujemy tendencje wzrostu wartości podatności magnetycznej wraz z domieszkowaniem ich jonami erbu. Uporządkowanie szkieł po dodaniu jonów erbu zachowuje typ paramagnetyczny. Wraz ze wzrostem domieszkowania jonami erbu efekt magnetooptyczny zmniejsza się mimo niewielkiego wzrostu podatności magnetycznej. Obserwowany na podstawie badań PALS wzrost ilości defektów punktowych i wzrost rozmiarów defektów objętościowych może mieć w tym przypadku, przy małej wartości podatności magnetycznej, wpływ na takie zachowanie się efektu magnetooptycznego. Ilość erbu może być zbyt mała, aby dostatecznie podnieść podatność magnetyczną i zniwelować zaburzenia, pochodzące od zmian struktury defektów, które mogą wpływać na pogorszenie się własności magnetooptycznych. Wartość stałej Verdeta jest mniejsza w porównaniu do szkieł tlenkowych zawierających pierwiastki o właściwościach diamagnetycznych takich jak ołów czy bizmut. Otrzymane wartości stałej Verdeta odzwierciedlają wpływ zmian strukturalnych na obserwowane własności szkieł i mogą stanowić ważne wskazania do opracowania nowych materiałów o dobrych własnościach magnetooptycznych dla zastosowań w urządzeniach optoelektronicznych.

EN

The paper presents results of research in tellurite oxide glasses with the addition of rare earth elements. The parameters of glass structure defects were measured by using positron annihilation lifetime spectroscopy (PALS), and all spectra were analysed by the LT9 computer program. The evaluation of the magnetic properties of the investigated materials was based on the determination of the dominant type of magnetic order by measuring the DC magnetic susceptibility. The magneto-optic properties were determined on the basis of Faraday effect measurements and the Verdet constant calculated from the turn angle of the plane of light polarization. The spectroscopic study allows drawing conclusions regarding the defect nature and defect degree of the investigated glasses structure. The number of point defects increases in tellurite glasses with the addition of rare earth ions, and the number of volume defects decreases. There are volume defects in tellurite glasses, and the rare earth ions addition causes an increase of average defect sizes and a simultaneous decrease of the defects amount. These changes correlate with changes in the density of the investigated glasses. The results of magnetic susceptibility measurements indicate the change in the nature of magnetic ordering induced by the addition of rare earth ions. A tendency towards increased values of magnetic susceptibility with the addition of erbium ions is observed in the investigated tellurite glasses. Ordering in glasses remains of the paramagnetic type after the adding erbium ions. The magneto-optic effect is reduced with the increase of the erbium ions addition despite of a slight increase in magnetic susceptibility. An increase in both the amount of point defects and average volume defect sizes, which is indicated by the PALS measurements, together with a small value of magnetic susceptibility may influence such a behaviour of the magneto-optic effect in this case. The addition of erbium could be too small to increase the magnetic susceptibility sufficiently, and to eliminate the disorder originated from changes in the structure of defects which can deteriorate the magneto-optic properties. The Verdet constant is smaller than in oxide glasses, which contain diamagnetic elements such as lead and bismuth. The obtained Verdet constants reflect the influence of structural changes on the observed properties of glasses, and can provide important indications for the development of new materials with unique magneto-optic properties for applications in optoelectronic devices.

2

Defects in the structure of Fe60Co10W2Me2Y8B18 amorphous metallic glasses, where Me=(Mo,Nb)

Garus S., Garus J., Nabiałek M., Błoch K., Gruszka K., Szota M.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2013

|

Vol. 61, nr 2

175--180

EN

Purpose: The paper presents results of the effect of structural defects on the process of magnetization in high magnetic fields in metallic glasses based on amorphous Fe60Co10W2Me2Y8B18 (where Me=Mo, Nb) Design/methodology/approach: Bulk amorphous material samples were obtained with the method of rapid radial cooling in the copper liquid-cooled mould in a protective atmosphere of inert gas. The samples in the state after solidification were then examined using a vibrating magnetometer in the magnetic fields up to 2T. Static magnetic hysteresis loops and primary magnetization curve were recorded. Findings: Changing a small amount of the element from the group of transition metals have a significant effect on the magnetic properties of the produced alloy. Depending on the substituent also the type of defects identified in the examined materials changes. Research limitations/implications: It is advisable to conduct studies on samples with compositions close to studied in this work for better prediction of magnetic properties of materials. Practical implications: Bulk amorphous metallic glass are used in the electrical industry as cores in modern high-efficiency high-power transformers. Originality/value: W Paper presents studies on the influence of structure defects on the process of primary magnetization for amorphous Fe60Co10W2Mo2Y8B18 and Fe60Co10W2Nb2Y8B18 alloys. Alloys of given composition has not yet been tested for the influence of defects on the magnetization process.

3

Zastosowanie metody PALS do oceny stopnia zdefektowania struktury szkieł tlenkowych ołowiowo-bizmutowo-galowych

Golis E., Filipecki J., Reben M., Wasylak J.

Szkło i Ceramika

|

2012

|

R. 63, nr 3

26-28

PL

W pracy zaprezentowano badania struktury szkieł tlenkowych ołowiowo-bizmutowo-galowych z wykorzystaniem metody spektrometrii czasów życia anihilujących pozytonów PAL. Obliczone parametry wychwytu pozytonów w badanych szkłach pozwalają wyciągać wnioski dotyczące stopnia i charakteru zdefektowania struktury szkieł. Korelacja otrzymanych wyników z własnościami magnetooptycznymi pozwala na formułowanie hipotez dotyczących wpływu defektów struktury szkieł na ich własności magnetooptyczne. Otrzymane wyniki badań wskazują na postawienie hipotezy, że na własności magnetooptyczne badanych szkieł ma wpływ nie ilość a wielkość defektów oraz istnienie swobodnych objętości w strukturze szkła.

EN

Positron lifetime spectroscopy PALS has been applied to the investigation of lead-bismuth-gallium glass structure. The calculated parameters of positrons trapping in the studied glasses allow to draw conclusions about the defect degree and nature of glass structure. The correlation of obtained results with magneto-optic properties allows to formulate hypotheses concerning the influence of defects in the structure onto their magneto-optical properties. The obtained results of studied glasses suggest that size of defects and the existence of free volume in the glass have significant influence on magneto-optical properties.

4

Spectroscopic studies of the copper-cadmium halide photochromic glasses

Marczuk K., Mirowska N.

Optica Applicata

|

2005

|

Vol. 35, nr 4

859-867

EN

The spectra of optical absorption, luminescence excitation and photoluminescence in the range of 200-750 nm in the Cu-Cd-photochromic glasses were measured. As a matrix of photochromic glass the sodium-borosilicate glass was used. The absorption within the UV wavelength range (200-300 nm) is connected to various structural defects of the matrix glass. The changes of the optical absorption and photoluminescence excitations resulting from the UV radiation in the Cu-Cd-photochromic glasses have been analysed. It was noticed the share of the matrix glass structure components in creation of the colour centers stable of room temperature.

5

Impact of mismatch-related phenomena on a room-temperature operation of nitride VCSELs.

Maćkowiak W., Nakwaski W.

Optica Applicata

|

2000

|

Vol. 30, nr 1

125-140

EN

The influence of mismatch-related phenomena (mostly strain fields and structure defects) on a room-temperature (RT) operation of possible nitride VCSELs is examined using a simple but still detailed analytical model. Intentionally introduced stress fields within nitride VCSEL quantum-well (QW) active regions (band-gap engineering) are found to have a much weaker effect on their optical gain than in the case of conventional arsenide and phosphide VCSELs. Dislocation densities (including misfit dislocations), on the other hand, have a considerable harmful impact on VCSELs thresholds, mostly because of increasing scattering losses and decreasing internal quantum efficiency. Single-quantum-well nitride VCSELs are found to be very sensitive to the above impact. A reasonable increase in a number of QWs in multiple-quantum-well VCSELs tremendously improves their performance. In the case of relatively high dislocation densities, bulk double-heterostructure VCSELs may turn out to be the best nitride designs although they may also exhibit too high thresholds to lase at RT.