Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Radiation and structural defects in YVO₄: Nd laser crystals

100%

Kaczmarek S. M. , Jabłoński R. , Świrkowicz M. , Paszkowicz W.

|

2000

|

tom Vol. 49, nr 2

115-127

EN

Optical properties of YVO₄ and YVO₄:Nd crystals before and after ionizing radiation treatment with gamma quanta and electrons were presented. The obtained YVO₄ and YVO₄:Nd (1 at.% Nd) single crystals show lower content of point defects (growth defects, e.g. oxygen vacancies) and consequently, lower susceptibility to ionizing radiation than YAG: Nd crystals. Radioluminescence spectra show dumping of Nd emission in Nd doped YVO₄ single crystal. The presence of V⁴⁺ ions and Gd³⁺ (unintentional dopant) in YVO₄ at V⁵⁺ sites (compensated by oxide vacancies) and Y³⁺ sites, respectively, is found from electron spin resonance measurements. Moreover, the angular dependence of resonance line position of electron spin resonance may indicate that unrecognised structural defect is associated with cation sites close to these occupied by Nd ions. Annealing experiments in nitrogen and hydrogen were performed. The nitrogen atmosphere has a little influence on the YVO₄ crystals while a YVO₄: Nd crystal annealed in hydrogen at 1200°C for 1h underwent a phase transition to YVO₃. The refined lattice parameters obtained for the latter case, a₀ = 5.2858(1) A, b₀ = 5.5956(2) A and c₀ = 7.5854(2) A are slightly larger only than those of YVO₃.

PL

Zbadano właściwości optyczne monokryształów YVO₄, YVO₄:Nd oraz YVO₃:Nd przed i po naświetleniu promieniowaniem gamma i elektronami. Badane monokryształy YVO₄:Nd (lat.% Nd) wykazały obecność mniejszej ilości defektów punktowych i w konsekwencji mniejszą czułość na uszkodzenia radiacyjne od monokryształów YAG:Nd. Pomiary ESR wykazały obecność w tych kryształach jonów V⁴⁺ w położeniach V⁵⁺, jonów Gd³⁺ w położeniach Y³⁺ oraz defektu strukturalnego w otoczeniu jonu neodymu. Ten ostatni defekt jest prawdopodobnie przyczyną braku emisji jonów Nd po ich wzbudzeniu promieniowaniem X. Wygrzanie monokryształu YVO₄:Nd w wodorze w temperaturze 1200°C przez 1 godzinę prowadzi do powstania nowej fazy krystalicznej, YVO₃:Nd.

2

Deformation geometry of copper single crystals tested in tension

86%

Tokarski M. , Szczerba M. S.

|

tom Vol. 4, no 3

67-75

EN

In this paper, an analysis of deformation geometry of copper single crystals tested in tension was performed. Based on a large body of experimental results it was found that the onset of deformation stage IV is connected with the change of dominant deformation system. The paper also suggests that the change of the dominant deformation system may play an important role in the onset of the deformation stage IV and its strain hardening kinetics in polycrystalline face-centered cubic materials.

PL

Przeprowadzono analizę geometrii deformacji rozciąganych monokryształów miedzi o różnych wyjściowych orientacjach krystalograficznych. Na podstawie charakterystyk naprężenie rozciągania-odkształcenie sporządzonych dla kilkunastu różnie zorientowanych próbek zdecydowano się poddać szczegółowym badaniom sposób deformacji monokryształów, których początkowa oś rozciągania znajdowała się w odległości kątowej 2° i 20° od linii symetrii między dwoma trójkątami podstawowymi, <001>-<111>. Analiza geometryczna deformacji została określona na podstawie obserwacji zmiany kształtu przekroju poprzecznego rozciąganych kryształów. Przeprowadzone dodatkowo badania dyfraktometryczne pozwoliły określić rotację sieci krystalograficznej rozciąganych monokryształów oraz na jej podstawie obliczyć zmiany czynników Schmida-Boasa dla dominujących systemów poślizgu. Tę metodę badań uzupełniono analizą numeryczną. używając metody macierzy gradientów deformacji. Na podstawie danych zebranych eksperymentalnie oraz obliczeń wykonanych za pomocą macierzy gradientów deformacji zidentyfikowano działające systemy poślizgu. Zaproponowana metoda okazała się szczególnie przydatna do identyfikacji momentu przejścia dominującego pierwotnego systemu poślizgu w dominujący system sprzężony. Na podstawie analizy kinetyki umocnienia monokryształów dodatkowo stwierdzono, że związana z końcem overshootu transformacja dominującego systemu poślizgu prowadzi bezpośrednio do zapoczątkowania IV stadium deformacji. W pracy podjęto również próbę zastosowania koncepcji dotyczącej zjawiska końca overshootu w monokryształach do opisu kinetyki umocnienia materiałów polikrystalicznych. Jeśli potraktuje się polikryształ jako agregat złożony z dużej liczby przypadkowo zorientowanych krystalitów, to można by się spodziewać, że sposób odkształcenia będzie wypadkową deformacji poszczególnych ziaren, a indywidualne cechy pojedynczego krystalitu zostaną "ekranowane" przez efekt statystycznie przypadkowego rozkładu orientacji pojedynczych krystalitów. Co więcej, "efekt ekranowania" w rzeczywistym materiale będzie spotęgowany przez istniejące granice ziaren. Na podstawie krzywych rozciągania kilkunastu różnie zorientowanych monokryształów sporządzono "statystyczną" krzywą umocnienia, która wskazuje, że już w wyniku "ekranowania statystycznego" zanikają indywidualne cechy kryształów oraz że następuje silne "rozmycie" krytycznego odkształcenia plastycznego, przy którym pojawia się początek IV stadium deformacji. Zasugerowano jednak, że fizyczne zjawisko, które powoduje zmianę kinetyki umocnienia podczas przejścia z III do IV stadium deformacji w polikryształach, powinno być analogiczne do zjawiska transformacji dominującego systemu deformacji, które odpowiada za koniec overshootu w monokryształach.

3

Second phase morphology in the Zn-Ti0.1-Cu0.1 single crystals obtained at different growth rates

86%

Boczkal G.

|

tom Vol. 57, iss. 2

479-484

EN

The influence of growth rate on a morphology, distribution and crystallographic relationship of the intermetallic phase Zn16Ti in Zn-Ti0.1-Cu0.1 single crystals were investigated. The crystals obtained at rates in range of from 1.8mm/h to 16mm/h were tested. In all cases a strong elongation of the Zn16Ti particles along the [11-20] direction is observed. Moreover, it is found that a lamellar phase existing in the crystals develop in range of the growth rate from 6 to 10 mm/h and grows in the f10-11gplanes. In the case of the growth rate of 16mm/h oval-shaped areas of α phase (solid solution of zinc and 0.1wt.% of copper with trace content of titanium) elongated along [10-10] direction and surrounded by needle shaped precipitations are formed in the structure.

PL

W pracy badano wpływ szybkości wzrostu monokryształów Zn-Ti0.1-Cu0.1 na morfologię, rozkład i zależności krystalograficzne fazy międzymetalicznej Zn16Ti. Do testów użyto kryształów wyhodowanych z prędkościami z zakresu od 1.8mm/h do 16mm/h. We wszystkich przypadkach zaobserwowano istnienie cząstek tylko jednej fazy Zn,sub>16Ti, wydłużonych na kierunku [11-20]. Ponadto stwierdzono, że przy szybkości wzrostu z zakresu 6 do 10mm/h, obserwowana faza międzymetaliczna ma postać płytkowa, preferująca płaszczyzny wzrostu f10-11g. W przypadku szybkości wzrostu 16mm/h zaobserwowano tworzenie się fazy iglastej, która otacza obszary czystej osnowy (roztwór stały cynku z dodatkiem 0.1% miedzi oraz niewielką zawartością tytanu) tworzące owale wydłużone na kierunku [10-10].

4

Growth and characterization of lithium tantalate single crystals doped with Ho, Tm, Nd, Yb, Pr and doped by diffusion with Cr and Cu

86%

Kaczmarek S. M. , Świrkowicz M. , Jabłoński R. , Boulon G.

|

2000

|

tom Vol. 49, nr 2

67-85

EN

Crystal growth onditions for lithium tantalate single crystals doped with rare-earth and conditions of diffusion process for doping with Cr and Cu have been described. Temperature dependences of conductivity and capacitance were measured and Curie temperature ( ~610°C) was determined for each crystal. Performed ESR invesigations suggest probable localization of impurities incorporated by diffusion at Li⁺ sites, impurities incorporated during growth at Ta⁵⁺ or interstitial sites and also strong structure deviations in Nd, Yb: LiTaO₃ in comparison with to LiNbO₃ single crystals. Absorption and additional absorption after γ-irradiation and annealing treatments at room temperature were measured. The γ-irradiation with a dose of 10⁵ Gy and subsequent annealing at 800°C in the air for 3 h lead to a valency change of Ho and Pr ions. In the case of γ-irradiation recombination process due to Compton effect seems to be responsible for valency change process in both crystals. Luminescence and radioluminescence measurementsin UV+VIS range show a weak excitation energy transfer from LiTaO₃ lattice to impurity ions. All studied single crystals reveal good optical quality and higher absorption than in the case of yttrium-aluminate garnets with similar level of rare-earth concentration.

PL

Opracowano warunki krystalizacji tantalanu litu domieszkowanego objętościowo jonami z grupy ziem rzadkich oraz warunki procesu dyfuzji w przypadku domieszkowania jonami z grupy metali przejściowych. Wyznaczono temperaturowe zależności przewodności i pojemności, określając dla każdego kryształu temperaturę Curie. Przeprowadzono badania EPR, z których wynika lokalizacja domieszek wprowadzanych dyfuzyjnie w położeniach głównie Li⁺. Wyznaczono absorpcję tych kryształów w temperaturze pokojowej oraz zmierzono dodatkową absorpcję po ich naświetleniu kwantami gamma, a także ich luminescencję i radioluminescencję. Naświetlanie kwantami gamma oraz kolejno wygrzewanie w temperaturze 800°C wykazały zmianę walencyjności jonów Ho oraz Pr. Badane kryształy wykazywały wysoką jakość optyczną. Absorpcja tych kryształów była wyższa aniżeli kryształów YAG z porównywalną koncentracją domieszki.

5

Efekty cięcia płytek monokryształów z fazy ciekłej struną o różnym zbrojeniu

86%

Ciałkowska B. , Wiśniewska M.

|

tom Vol. 31, nr 4

9--17

PL

W artykule omówiono wybrane materiały trudno obrabialne, takie jak: kwarc, krzem i mono-kryształy tlenkowe z fazy ciekłej. Opisano ich zastosowanie oraz rolę, jaką odgrywają w przemyśle. Przedstawiono dwa odmienne mechanizmy rozdzielania strunowego: pierwszy, gdy struna jest zbrojona trwale ziarnem ściernym, oraz drugi, gdy zbroi się ją luźnym ścierniwem w czasie cięcia. Zaprezentowano jakość i stan mechaniczny powierzchni po cięciu obu metodami. Opisano również wyniki badań wpływu koncentracji ziaren ściernych na chropowatość i płaskość powierzchni, jak również na wytrzymałość mechaniczną płytek uzyskiwanych po cięciu. Uwzględniono także możliwości utrzymania stałej grubości przecinanego materiału w zależności od metody cięcia.

EN

The paper describes selected types of hard machinable materials. There have been discussed two methods of cutting single crystals with various coated wire tool and different kinematic sys¬tems. Presents different mechanisms of wire separation, first-when wire is permanently coated with abrasive grains, and second-when wire is coating with loose abrasive grains during cutting have been presented. There have been also presented the conditions and basic parameters for such an essentially different mechanisms of distributing material by using wire tool.

6

Nanosłupki ZnO o wysokiej jakości : technologia i zastosowania

72%

Witkowski B. S. , Wachnicki Ł. , Gierałtowska S. , Kaszewski J. , Godlewski M.

|

tom Vol. 55, nr 9

36-38

PL

Praca przedstawia nową metodę wzrostu nanosłupków ZnO z roztworu wodnego. Metoda pozwala na wzrost nanosłupków ZnO wysokiej jakości w bardzo krótkim czasie (1-3 minuty), przy czym jest tania (zarówno prekursory jak i aparatura) i nie wykorzystuje toksycznych materiałów. Wzrost odbywa się w zaledwie 50şC przy ciśnieniu atmosferycznym w roztworze wodnym ocatnu cynku. Podłoże użyte w procesie musi być pokryte nanostrukturami złota, które zarodkują wzrost (możliwe są jednak inne metody zarodkowania wzrostu, nie wymagające użycia złota). Metoda wykorzystuje wodę i octan cynku jako prekursory. Metoda charakteryzuje się dużą powtarzalnością, dzięki czemu może zostać potencjalnie wykorzystana w przemyśle do masowej produkcji matryc nanosłupków ZnO na różnych podłożach, m.in. do zastosowań w ogniwach fotowoltaicznych, fotorezystorach czy czujnikach substancji chemicznych.

EN

We present a new technology of the growth of ZnO nanorods from the water solution.The method allows for the growth of ZnO nanorods of a very high quality in a very short time (1-3 minutes). The method is inexpensive (both technology and precursors) and non-toxic. The growth is performer at 50şC under atmospheric pressure in a water solution. The substrate used in the growth process needs to be coated with gold nanodroplets, which nucleate the growth. Water and zinc acetate are used as a oxygen and zinc precursors. The method is reproducibleand can be succesfully used in the industry for mass production of ZnO nanorods matrices on different substrates, for example in photovoltaic cells, photoresistors or sensors.

7

Metallographic aspects of deformed monocrystals of CuZn30 alloys

72%

Grzegorczyk B. , Ozgowicz W. , Kalinowska-Ozgowicz E. , Kowalski A. , Pałka P.

|

2012

|

tom Vol. 54, nr 1

29-36

EN

Purpose: The aim of the paper is to present the technique of production and the analysis of the structures of CuZn30 monocrystals compressed at a temperature of 20°C up to 400°C at a strain rate of 10-5 sec-1 to 10-1 sec-1. Design/methodology/approach: The range of investigations comprised the production of monocrystals for tests, the determination of their crystallographic orientation, the deformation of selected monocrystals by compressing them within the temperature range from 20°C to 400°C at a strain rate of 10-5 sec-1 to 10-1 sec-1, as well as observations of the structures on an optical microscope. Findings: The analysis of the results of these investigations permitted to prove a considerable influence of the temperature, the strain rate and the crystallographic orientation on the metallographic effects of the work hardening of the CuZn30 alloy with the orientation [1 3 9 ]. Practical implications: In the microstructures of the investigated monocrystals typical effects of plastic deformation were observed in the form of parallel cruciform lines and slip zones with locally intensified densities in various ranges of the cross-section of the sample and bands of deflection with weakly visible slip lines in the original system. Originality/value: The analysed microstructures of compressed monocrystals prove that the main mechanism of plastic deformation is the slide. Of essential influence on the structure of plastically deformed monocrystals with the orientation [1 3 9 ] are both the temperature and the strain rate.