研究目的
研究温度和压力以及烧结后处理对放电等离子烧结制备的透明Ce:YAG陶瓷残余气孔率和光学性能的影响。
研究成果
在1300°C烧结的样品获得了最高的在线透射率。烧结后处理影响残余孔隙率和光学性能,热等静压(HIP)降低了孔隙率,而退火则增加了孔隙率。控制残余孔隙率可以对特定应用的光学性能进行微调。
研究不足
该研究聚焦于残余孔隙率对光学性能的影响,但未深入探讨针对蓝光LED不同功率输出的陶瓷厚度优化问题。
1:实验设计与方法选择
通过共沉淀法合成Ce:YAG粉末,并采用不同温度和压力的放电等离子烧结(SPS)技术进行烧结。烧结后处理包括退火和热等静压(HIP)。
2:样品选择与数据来源
以商用YAG粉末和六水合硝酸铈为原料。采用XRD和HRSEM对合成粉末进行表征。
3:实验设备与材料清单
SPS装置(HP-D10 FCT Systeme)、冻干机(Labconco FreeZone 1)、紫外-可见分光光度计(V530 Jasco)、荧光光谱仪(Fluorolog-3)、共聚焦激光扫描显微镜(Zeiss LSM880)。
4:实验流程与操作步骤
合成粉末并进行煅烧,添加LiF作为烧结助剂后通过SPS烧结。实施烧结后处理,对样品的微观结构和光学性能进行表征。
5:数据分析方法
采用Williamson-Hall法分析XRD峰宽展。通过CLSM和HRSEM表征残余孔隙率。使用紫外-可见分光光度法和荧光光谱法测量光学性能。
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获取完整内容-
UV-VIS spectrophotometer
V530
Jasco
Used to measure in-line transmittance spectra of the samples.
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Confocal laser scanning microscope
LSM880
Zeiss
Used to characterize residual porosity and dopant segregation.
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SPS apparatus
HP-D10
FCT Systeme
Used for spark plasma sintering of Ce:YAG powder.
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Freeze drier
FreeZone 1
Labconco
Used for lyophilization of the synthesized powder.
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Spectra-fluorometer
Fluorolog-3
Horbia Scientific
Used to measure photoluminescence properties of the samples.
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