近年來,玻璃陶瓷發(fā)光材料由于其優(yōu)良的機(jī)械特性和發(fā)光性能而引起了人們的廣泛關(guān)注,其在固體激光器、三維顯示等方面有著潛在的應(yīng)用價(jià)值。近來人們發(fā)現(xiàn)在玻璃陶瓷材料在非接觸式溫度探測方面也很有發(fā)展前景,這種材料可以克服傳統(tǒng)測溫方式中準(zhǔn)確性低、響應(yīng)時(shí)間長等缺點(diǎn),且可以應(yīng)用于一些比較復(fù)雜的環(huán)境。通常,稀土離子的熒光強(qiáng)度比以及過渡金屬離子的熒光衰減壽命都與溫度存在依賴關(guān)系,且不受樣品尺寸形狀、光譜損失等外界因素的影響,因此可以用來進(jìn)行測溫。本文將稀土/過渡金屬離子摻雜玻璃陶瓷作為研究對象,探究其微觀結(jié)構(gòu),分析其作為溫度探測材料的可能性。主要內(nèi)容和研究成果如下:第一章中,主要介紹了玻璃陶瓷材料的研究背景、樣品制備與表征,以及幾種非接觸式溫度探測的方法,并簡單介紹了稀土/過渡金屬離子的基礎(chǔ)知識和發(fā)光原理。第二章中,主要研究了稀土摻雜玻璃陶瓷的結(jié)構(gòu)及溫度探測性能。對于Gd基玻璃陶瓷,本章中分析了兩個(gè)體系:（1）通過堿土/堿金屬摻雜及熱處理溫度控制實(shí)現(xiàn)了玻璃陶瓷中Gd F3納米晶從六方相到正交相的轉(zhuǎn)變;（2）改變配方中的F-/O2-比的值,實(shí)現(xiàn)玻璃陶瓷中六方Gd F3—立方Na Gd F4—六方Na Gd F... 

【文章來源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 稀土離子與稀土發(fā)光材料
        1.1.1. 稀土元素簡介
        1.1.2. 稀土離子的發(fā)光
        1.1.3. 稀土發(fā)光材料
    1.2 過渡金屬離子
    1.3 玻璃陶瓷材料
        1.3.1. 玻璃陶瓷介紹
        1.3.2. 氟氧化物玻璃陶瓷
    1.4 非接觸式溫度探測
        1.4.1. 基于熒光強(qiáng)度比的溫度探測
        1.4.2. 基于熒光衰減壽命的溫度探測
    1.5 本文研究的目標(biāo)與內(nèi)容
        1.5.1. 研究目標(biāo)
        1.5.2. 研究內(nèi)容
第二章 稀土離子摻雜玻璃陶瓷結(jié)構(gòu)及溫度探測
    2.1 引言
    2.2 Gd基玻璃陶瓷
        2.2.1. 不同結(jié)構(gòu)GdF_3納米晶玻璃陶瓷
            2.2.1.1 微觀結(jié)構(gòu)
            2.2.1.2 發(fā)光性能分析
            2.2.1.3 不同晶相GdF3中Er~(3+)的溫度測溫性能
        2.2.2. F~-/O~(2-)比對Gd基玻璃陶瓷結(jié)構(gòu)的影響
            2.2.2.1 結(jié)構(gòu)與形貌
            2.2.2.2 上轉(zhuǎn)換發(fā)光探究
            2.2.2.3 測溫性能研究
    2.3 β-YF_3納米晶玻璃陶瓷
        2.3.1 結(jié)構(gòu)與形貌
        2.3.2 Yb~(3+)/Tm~(3+)共摻體系
            2.3.2.1 Tm~(3+)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光
            2.3.2.2 測溫性能探究
        2.3.3 Yb~(3+)/Er~(3+)/Tm~(3+)三摻體系
            2.3.3.1 Er~(3+)/Tm~(3+)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光
            2.3.3.2 雙模溫度探測
    2.4 本章小結(jié)
第三章 過渡金屬離子摻雜玻璃陶瓷溫度探測性能探究
    3.1 引言
    3.2 Yb~(3+)/Er~(3+)(Ho~(3+))/Cr~(3+)三摻LiGa_5O_8玻璃陶瓷
        3.2.1 結(jié)構(gòu)與形貌
        3.2.2 光譜分析
        3.2.3 測溫性能分析
    3.3 Eu~(2+)/Cr~(3+)共摻EuF_3/Ga_2O_3雙晶相玻璃陶瓷
        3.3.1. 結(jié)構(gòu)與形貌
        3.3.2. 光譜分析
        3.3.3. 溫度探測性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號：3321063