磁光隔離器在激光、光信息處理和光纖通信等領域都有著十分重要的作用,其工作原理基于磁光材料的法拉第效應,主要作用是隔離光路中的反向傳輸光,減少其對光源的干擾并提高系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。鋱鋁石榴石(Tb₃Al₅O₁₂,TAG)材料在實現(xiàn)高光學質量的同時,其Verdet常數(shù)、隔離度以及熱致退偏等性能均優(yōu)于鋱鎵石榴石(Tb₃Ga₅O₁₂,TGG)晶體,可以滿足千瓦級激光系統(tǒng)的應用要求,為可見及近紅外波段磁光器件的發(fā)展提供了一個新的可能。TAG磁光透明陶瓷可以有效地解決晶體在生長過程中因非一致熔融特性造成的化學組分不均的問題,并且和單晶相比,陶瓷的制備時間短、尺寸限制小、斷裂韌性高,隨著透明陶瓷制備技術的不斷進步,TAG磁光透明陶瓷的應用前景更為廣闊。基于以上研究背景,首先對原料粉體進行預處理,采用固相反應真空預燒結合熱等靜壓(HIP)后處理制備出具有一定光學透過率的TAG磁光陶瓷,并探究了粉體煅燒溫度及燒結助劑含量對TAG陶瓷性能的影響。本論文主要工作如下:(1)以商...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 磁光隔離器
    1.2 磁光材料
        1.2.1 磁光材料的性能參數(shù)
        1.2.2 常用的磁光材料
    1.3 鋱鋁石榴石的基本性能及研究進展
        1.3.1 TAG的基本性能
        1.3.2 TAG晶體的研究進展
        1.3.3 TAG磁光透明陶瓷的研究進展
    1.4 TAG磁光透明陶瓷的制備
        1.4.1 反應燒結法
        1.4.2 非反應燒結法
    1.5 論文選題依據(jù)和研究內(nèi)容
第二章 實驗原料、設備及性能測試方法
    2.1 實驗原料
    2.2 實驗設備
    2.3 性能測試方法
        2.3.1 微觀形貌測試
        2.3.2 比表面積測試
        2.3.3 熱分析測試
        2.3.4 X射線衍射
        2.3.5 相對密度測試
        2.3.6 直線透過率測試
        2.3.7 Verdet常數(shù)測試
第三章 反應燒結制備TAG磁光陶瓷
    3.1 引言
    3.2 實驗流程
    3.3 結果與討論
        3.3.1 商業(yè)原料粉體的性能表征
        3.3.2 煅燒溫度對粉體物相及形貌的影響
        3.3.3 真空預燒溫度對TAG陶瓷致密化的影響
        3.3.4 粉體煅燒溫度對TAG陶瓷光學質量的影響
    3.4 本章小結
第四章 燒結助劑TEOS對 TAG磁光陶瓷的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗流程
    4.3 結果與討論
        4.3.1 TEOS添加量對預燒陶瓷致密化及顯微結構的影響
        4.3.2 TEOS添加量對HIP后陶瓷光學質量及微觀結構的影響
        4.3.3 TAG陶瓷的磁光性能表征
    4.4 本章小結
第五章 全文總結與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文



本文編號：3837208