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作者：黄秋凤;邓志强;陈剑;郭旺;邓种华;刘著光;黄集权;
单位：中国科学院福建物质结构研究所,光电材料化学与物理重点实验室;福州大学化学学院;
摘要：Cr~(4+)∶YAG晶体材料是一种理想的被动调Q材料。利用MgO、CaO作为价态平衡剂和烧结助剂，采用低温真空预烧结结合热等静压(HIP)烧结成功制备了高光学质量的0.25%Cr~(4+)∶YAG(摩尔分数)透明陶瓷。探索了MgO、CaO及MgO-CaO双掺添加剂对Cr~(4+)∶YAG陶瓷的透过率、吸收光谱和荧光性能的影响规律。研究发现，相较于CaO和MgO-CaO双掺添加剂，MgO在1 550℃低温真空预烧结时展现出了最好的Cr~(4+)∶YAG助烧致密化作用。尤其当MgO添加的摩尔分数为0.25%时，陶瓷相对密度高达98%。在1 680℃HIP烧结之后的Cr~(4+)∶YAG陶瓷在1 400 nm处直线透过率达到了最高值84.4%。与此同时，在1 400℃退火处理20 h后，Cr~(4+)∶YAG陶瓷尽管仍存在部分Cr~(3+),但在1 030 nm处Cr~(4+)的吸收系数高达3.0 cm~(-1)。
关键词：Cr~(4+)∶YAG陶瓷;;价态调控;;光学性能;;透明陶瓷;;烧结助剂
基金资助：国家重点研发计划(2023YFB3812000,2021YFB3502700)
