人造宝石Al_2O_3单晶及高温烧结α_4-Al_2O_3电镜分析

用电子显微镜、化学腐蚀等方法研究了人造宝石Al_2O_3单晶及高温烧结α_4-Al_2O_3的结构特征,宝石Al_2O_3单晶位错密度为10~6～10~7/m^2。X射线衍射表明,人造宝石Al_2O_3系α_4-Al_2O_3型,单晶在A8710腐蚀剂中十分稳定。研究结果为确定高温烧结α_4-Al_2O_3多晶的晶粒提供了依据,已应用于工业生产。

Al_2O_3单晶镜片精密磨削加工工艺研究

分析硬脆性材料磨削的特点与难点,介绍目前精密磨削硬脆性材料的三种常用加工技术。通过研究实现硬脆性材料精密磨削条件,结合Al2O3精密磨削试验,提出大尺寸Al2O3单晶镜片精密磨削的加工工艺参数和方法。

Al_2O_3的W金属化及其与Nb的Pd钎焊研究

在考察Al2O3(95%Al2O3瓷和Al2O3单晶)的W-Y2O3金属化工艺的基础上,制备Al2O3单晶/Pd/Nb的高温钎焊接头,分析Al2O3的W-Y2O3金属化和Al2O3/Nb的Pd钎焊机制。结果表明:在Al2O3基体和金属化层界面附近存在Y元素的偏聚行为,同时伴随着Al含量的下降。这是由于金属化过程中陶瓷/金属化层界面新生固相产物扩散的结果,且其扩散主要为朝金属化层方向。高温钎焊过程中,金属化层中的W元素和金属Nb扩散进入几乎整个Pd焊料层,这使得在Nb/Pd界面附近及焊料层内形成脆性固溶体或金属间化合物,从而导致微裂纹产生。

Ni^+离子注入单晶氧化铝的光学性能研究

4种不同掺杂的单晶α-Al2O3在注入能量为64keV、剂量为1×1017cm-2的Ni+离子后颜色变灰,透明度下降,未掺杂无色样品在900℃的空气中退火2h后,灰色褪去,呈现淡黄色,透明度增加。XPS测试结果表明,注入单晶中的Ni+离子主要以Ni0存在,样品颜色变灰很可能与单质Ni0的存在有关。空气中退火后Ni0被氧化成Ni2+,但氧化层较薄。吸收光谱测试结果表明,无色样品注入Ni+离子后,在峰值为400nm位置出现了一个由Ni2+离子的3A2→3T1(F)跃迁产生的宽吸收带;其余3种有色样品中由于Ni2+的吸收与Cr3+离子在紫光区的吸收带重叠,故观察不到新的吸收带。荧光光谱测试没有观察到注入的Ni+离子对样品发光的影响,与Ni+离子主要以Ni0存在有关。