李晓敏
硅酸盐通报
文章研究了晶体Er∶Lu2O3的生长、光谱特性、热传导率和能级跃迁表现.室温下采用971 um的半导体激光器泵浦,获得了1.4W的2.85μm连续激光输出,斜效率为36%.这超越了斯托克斯系数,因为低能级返回高能级粒子循环利用的的上转换过程,产生了目前为止效率最高的3μm激光输出.在激光二极管泵浦下,获得了5.9W的激光输出,斜效率为27%.
关键词:
热交换法
,
热传导率
,
3μm激光器
Pengfei Zhang Litong Zhang Xiaowei Yin
材料科学技术(英文)
To improve the corrosion resistance of porous Si3N4 used in the high temperature environments, which contain water vapor and volatile species, porous Si3N4-Lu2Si2O7 composite ceramics were fabricated by a process of oxidation bonding and pressureless sintering in flowing N2 atmosphere at the temperatures lower than 1550°C. The pores in ceramics were formed by removing the pore-forming agent (phenolic resin). SiO2 derived by the oxidation of Si3N4 at 1250°C in air reacted with Lu2O3 at various sintering temperatures, leading to the formation of Lu2Si2O7 with excellent oxidation and corrosion resistance. The phase composition, microstructure, and mechanical properties of the porous ceramics depended on the sintering temperatures. Si3N4-Lu2Si2O7 composite ceramics with the porosity of 52% and the pore size of 0.2μm were obtained by oxidation bonding at 1250°C for 1 h and pressureless sintering at 1550°C for 2 h using 4 wt pct Lu2O3 additive.
关键词:
Porous ceramics
,
氮化硅
,
焦硅酸镥
,
无压烧结
仝建峰
,
李宝伟
,
王岭
,
陈大明
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.001
以稀土氧化物Lu2O3作为单一添加剂,研究了稀土氧化物的添加量对氮化硅在相变过程密度、力学性能的影响规律.指出了氮化硅粉体的α→β相变率与稀土氧化物的添加量、粉体的热处理温度之间的关系.研究表明:加入Lu2O3添加剂后,β-Si3N4相的比率随着温度的升高呈明显上升趋势,当热处理温度达到1750℃时,β-Si3N4相的比率几乎接近或达到100%.随着Lu2O3含量的增加,在烧结过程中所形成的液相量随之增多,相对密度随之提高.随Lu2O3添加量的增加,试样的抗弯强度也增大,在10%时达到峰值,抗弯强度为1259.90MPa;氮化硅陶瓷的硬度随Lu2O3添加量的变化规律与抗弯强度的变化规律相似.Lu2O3含量在10%时,试样的断裂韧性值达到最大,为6.277MPa·m1/2.
关键词:
氮化硅
,
氧化镥
施鹰
,
陈启伟
,
施剑林
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00824
研究了共沉淀法制备Eu3+掺杂氧化镥(Lu2O3)发光粉体过程中三种不同的沉淀剂(氨水、碳酸氢铵以及NH3·H2O+NH4HCO3两者的混合溶液)对所得粉体形貌的影响. 通过差热热重质谱联用(DTA-TG-MS)和红外光谱研究了不同沉淀剂所得沉淀前驱体的热分解行为, 结合显微结构观察、粒度分布和比表面积测试, 对三种沉淀剂影响Lu2O3晶粒尺寸和团聚状态的规律进行了探讨. 研究发现: 采用NH3·H2O+NH4HCO3混合沉淀剂得到的Lu2O3粉体具有最佳的显微结构和粒径分布状态, 沉淀前驱体经1000℃煅烧2h, 粉体的平均晶粒尺寸为35nm, 中位粒径(D50)为0.48μm.
关键词:
沉淀剂
,
lutetia
,
powder
,
co-precipitation processing
施鹰
,
陈启伟
,
施剑林
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.04.038
研究了共沉淀法制备Eu3+掺杂氧化镥(Lu2O3)发光粉体过程中三种不同的沉淀剂(氨水、碳酸氢铵以及NH3·H2O+NH4HCO3两者的混合溶液)对所得粉体形貌的影响.通过差热热重质谱联用(DTA-TG-MS)和红外光谱研究了不同沉淀剂所得沉淀前驱体的热分解行为,结合显微结构观察、粒度分布和比表而积测试,对i种沉淀剂影响Lu2O3晶粒尺寸和团聚状态的规律进行了探讨.研究发现:采用NH3·H2O+NH4HCO3混合沉淀剂得到的Lu2O3粉体具有最佳的显微结构和粒径分布状态,沉淀前驱体经1000°C煅烧2h,粉体的平均晶粒尺寸为35nm,中位粒径(D50)为0.48μm.
关键词:
沉淀剂
,
氧化镥
,
粉体
,
共沉淀法
洪智亮
,
成来飞
,
鲁琳静
,
张立同
,
王一光
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00186
采用溶胶-凝胶法制得三种镥硅酸盐体系粉体材料. 以氧化物的摩尔比来表示此三种粉体, 分别为:Lu2O3·SiO2、Lu2O3·2SiO2和Lu2O3·2.26SiO2. 在1400℃、50%H2O-50%O2静态常压气氛下, 研究了它们的耐水蒸气腐蚀性能.以单位面积重量变化率表征材料的耐水蒸气腐蚀性能, 结合X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜能谱分析(SEMEDS)等分析手段, 揭示了镥硅酸盐体系在高温水蒸气环境中的腐蚀机制和反应机理. 结果表明:三种原始粉体主要物相依次为:Lu2SiO5+Lu2Si2O7、 Lu2Si2O7+SiO2和Lu2Si2O7+SiO2. 在水蒸气作用下, Lu2SiO5相与Al2O3反应生成新相Lu3Al5O12, 而Lu2Si2O7相并未受到水蒸气的作用而发生任何反应, 表现出优异的化学稳定性.
关键词:
Lu2SiO5
,
Lu2Si2O7
,
environmental barrier coating (EBC)
,
water vapor corrosion
洪智亮
,
成来飞
,
鲁琳静
,
张立同
,
王一光
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00186
采用溶胶-凝胶法制得三种镥硅酸盐体系粉体材料.以氧化物的摩尔比来表示此三种粉体,分别为:Lu_2O_3·SiO_2、Lu_2O_3·2SiO_2和Lu_2O_3·2.26SiO_2.在1400℃、50%H_2O-50%O_2静态常压气氛下,研究了它们的耐水蒸气腐蚀性能.以单位面积重量变化率表征材料的耐水蒸气腐蚀性能,结合X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)等分析手段,揭示了镥硅酸盐体系在高温水蒸气环境中的腐蚀机制和反应机理.结果表明:三种原始粉体主要物相依次为:Lu_2SiO_5+Lu_2Si_2O_7、Lu_2Si_2O_7+SiO_2和Lu_2Si_2o_7+SiO_2.在水蒸气作用下,Lu_2SiO_5相与Al_2O_3反应生成新相Lu_3Al_5O_(12)而Lu_2Si_2O_7相并未受到水蒸气的作用而发生任何反应,表现出优异的化学稳定性.
关键词:
Lu_2SiO_5
,
Lu_2Si_2O_7
,
环境障碍涂层
,
水蒸气腐蚀
Quan Li
材料科学技术(英文)
Porous silicon nitride ceramics (Si3N4) were fabricated by pressureless sintering using different particle size of silicon nitride powder. Lu2O3 was used as sintering additive. According to phase relationships in the ternary system Si3N4-SiO2-Lu2O3, porous Si3N4 ceramics with different phase composition were designed through the change of the content of SiO2 which was formed by the oxidation at 800°C in air. Porous Si3N4 with different phase compositions was obtained after sintering at 1800°C in N2 atmosphere. A small content of SiO2 favored the formation of secondary phase Lu4Si2O7N2, while large content of SiO2 favored the formation of secondary phase Lu2Si2O7 and Si2N2O. Porous Si3N4 ceramics with secondary phase Lu4Si2O7N2 had a flexural strength of 207 MPa, while that with secondary phase Si2N2O and Lu2Si2O7 had lower flexural strength.
关键词:
Porous silicon nitride ceramics
马畅
,
李晓东
,
董宇
,
刘绍宏
,
朱琦
,
李继光
,
霍地
,
孙旭东
中国稀土学报
doi:10.11785/S1000-4343.20130411
以Lu(NO3)3和尿素为原料,采用均相沉淀法合成镥盐前驱体,研究Lu3+浓度、尿素/Lu3+摩尔比R对前驱体形貌的影响.结果表明,在反应温度为95℃时,低Lu3+浓度有利于单分散球形粉体的合成,并且适当的调整R值可将单分散球形颗粒尺寸控制在180 ~ 270 nm之间.在此基础之上,研究Eu3+掺杂Lu2O3单分散球形荧光粉体的合成,探讨了Eu3+的掺杂量(1%,3%,5%,7%,9%(原子分数))及煅烧温度(600~ 1200℃)对颗粒形貌及其荧光性能的影响.结果表明,Eu3+的掺杂使所得(Lu,Eu)盐前驱体颗粒尺寸远小于单纯的Lu盐前驱体,且Eu含量对荧光粉的荧光强度有着显著的影响,荧光淬灭浓度为5%.在考察的煅烧温度范围内,荧光粉的荧光强度随煅烧温度的提升而增强.
关键词:
Lu2O3
,
Eu3+
,
均相沉淀
,
单分散球形
,
前驱体
,
荧光性能
,
稀土