氧化钇稳定立方氧化锆掺杂晶体的吸收光谱和发光光谱

用“壳熔”冷坩埚技术生长了氧化钇稳定的立方氧化锆(YSCZ)掺杂晶体,它们的杂质浓度为 CeO_2(0.01、0.3、0.5wt%)、Fe_2O_3(?)0.03wt%+CeO_2 0.01wt%、Fe_2O_3 0.03wt%+(?)CeO_2 0.03wt%、CoO(0.1、0.3wt%)、Cr_2O_3 1wt%,一个为未掺杂的 YSCZ 晶体。在 Beckman UV 5270型光谱仪上测量了室温下300～800nm 波长范围的吸收光谱,记录了空气中生长和~(60)Co 射线辐照后晶体的吸收光谱。实验结果表明掺 Ce 和 Co 晶体出现新带,这是由于 γ 射线辐照过程中 Ce~(4+)变为 Ce~(3+)、Co~(3+)变为 Co~(2+)的原因。但掺Cr 的晶体经辐照后无新带出现。本工作还测量和讨论了掺 Cr、Er 等晶体的发光光谱。     

ZrO_2-Y_2O_3∶Co或Ce晶体热处理前后的杂质电荷态和禁带迁移

空气中生长(YSZ)ZrO_2-Y_2O_3(88∶12mol%)∶0.3wt%CoO 晶体的透射光谱呈现二个部分:<500nm 短波部分强的非结构吸收归为 Co~(3+)+O~(2-)→Co~(2+)+O~-电荷转移;以及六配位 Co~(2+)离子特征吸收,~4T_1(F)→~4T_1(P)560nm 和~4T_1(F)→~4A_2(F)605nm.该晶体经木炭包裹下加热到900℃后,除了禁带从3.97ev 变为4.43eV 外,短波部分和500～800nm(特别是500～605nm)范围吸收降低,然而,整个谱形尚无变化.未处理晶体包含 Co~(3+)和 Co~(2+),特殊热处理使 Co~(3+)转化为 Co~(2+),晶体由紫色变为蓝色.原来吸收边(3.97eV)是氧的 p 价带的电子到 Co~(2+)+F~+激发态造成的,4.43eV 新的吸收边认为是直接光学还原 Zr~(4+)→Zr~(3+)以及部分未还原 Co~(2+)离子共同作用.YSZ∶0.3wt%CeO_2晶体经真空、1300℃、6h 还原后,连结 Ce~(3+)离子基态~4F_(5/2)(4f)到5d 态跃迁的380～600nm(峰值在460nm)宽带吸收增加,晶体颜色由浅黄色变为桔黄.它的禁带由4.00eV 变为4.43eV.为了证实 YSZ∶Ce 晶体缺陷结构的存在和杂质离子价态,测量了这个晶体热处理前后的电子顺磁共振(ESR).由单电荷(Y_(Zr)V_0)′自由自旋和 Fe~(3+)离子的 ESR 信号变化,反推铈杂质在 YSZ 晶体中的价态变化.     

未掺杂和掺铬、铒ZrO_2-Y_2O_3晶体的光谱性质

研究了未掺杂及掺杂铬和铒ZrO_2-Y_2O_3(88:12mol%)晶体室温下的吸收和发光光谱。未掺杂晶体吸收和发光带是由色心引起,~(60)Co γ射线辐照前后其电子顺磁共振证实单电荷(Y_(Zr),Vo)′络合在点阵中存在。掺杂晶体的吸收、激发和发光光谱带相应于各自Cr~(3+)和Er~(3+)离子能级跃迁。使用3d~3电子久期方程计算3Cr~(3+)在立方场下库仑相互作用参数B、C和内晶格场参数D_q。     

平板防水闸门门扇焊接变形的预防

对于结构复杂、焊接量大、技术要求高的大型焊接件出现的焊接变形问题进行了分析,提出了焊接变形的预防措施和具体施工工艺。     

Industrial growth of yttria-stabilized cubic zirconia crystals by skull melting process

We reported the development of a Ф100 cm growth apparatus for skull melting growth of yttria-stabilized cubic zirconia(YSZ) crystals and more than 1000 kg crystals have been grown in the furnace each time.The growth conditions were optimized and the structure of the as-grown crystals was characterized by X-ray diffraction.The transmittance of 15 mol.% yttria-stabilized cubic zirconia crystal was nearly 80% in the range of 400-1600 nm.The refractive indices were measured and fitted the Sellmeier equation whi...     

立方氧化锆晶体中包裹体的组态及其形成

本文对立方氧化锆晶体中包裹体的组态和形成进行了仔细的观察和分析。经光学显微镜观察,大多数包裹体位于晶体的头尾部,并呈枝蔓管道状和孤立的近球状。扫描电镜的分析指出,这些包裹体主要由Si、Ca、Mg等的化合物组成,并认为原料中的SiO_2是一种极其有害的杂质。作者指出,生长原料的不纯和坩埚下降速率控制不当等因素是形成包裹体的重要原因。