Оптическая керамика, полученная горячим прессованием порошка CVD-ZnSe

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследовано влияние условий механического измельчения высокочистых CVD-порошков селенида цинка (ZnSe) на их гранулометрический состав, процесс их спекания и прозрачность оптической керамики. Получены порошки оптимального гранулометрического состава со средним размером частиц 0.3 мкм при максимальном размере не более 1 мкм. Указанные параметры достигнуты размолом порошков в планетарной шаровой мельнице в течение 20 ч при скорости вращения размольного стакана 150 об/мин. Оптическая керамика ZnSe получена сочетанием методов горячего прессования и последующего горячего изостатического прессования CVD-порошков. Максимальное пропускание для образцов толщиной 2 мм составило 69% (близкое к теоретически достижимому) на длине волны 14 мкм. По совокупности характеристик CVD-порошков ZnSe, прошедших дополнительное измельчение, показана их перспективность для использования в технологии оптической керамики.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. С. Балабанов

Институт химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: timofeeva@ihps-nnov.ru
Россия, ул. Тропинина, 49, Бокс-75, Нижний Новгород, 603137

Н. А. Тимофеева

Институт химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН

Email: timofeeva@ihps-nnov.ru
Россия, ул. Тропинина, 49, Бокс-75, Нижний Новгород, 603137

Т. О. Евстропов

Институт химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН

Email: timofeeva@ihps-nnov.ru
Россия, ул. Тропинина, 49, Бокс-75, Нижний Новгород, 603137

Д. Ю. Косьянов

Дальневосточный федеральный университет

Email: timofeeva@ihps-nnov.ru
Россия, о. Русский, п. Аякс, 10, Приморский край, Владивосток, 690922

А. В. Наумова

Институт химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН

Email: timofeeva@ihps-nnov.ru
Россия, ул. Тропинина, 49, Бокс-75, Нижний Новгород, 603137

С. В. Филофеев

Институт химии высокочистых веществ им. Г.Г. Девятых РАН

Email: timofeeva@ihps-nnov.ru
Россия, ул. Тропинина, 49, Бокс-75, Нижний Новгород, 603137

Список литературы

  1. Page R.H., DeLoach L.D., Wilke G.D. et al. // Cr2+-doped II-VI crystals: new widely-tunable, room-temperature mid-IR lasers, in: LEOS ’95. IEEE Lasers Electro-Optics Soc. 1995 Annu. Meet. 8th Annu. Meet. Conf. Proc.30–31 October. San Francisco, 1995. P. 449. https://doi.org/10.1109/LEOS.1995.484795
  2. Adams J.J., Bibeau C., Page R.H. et al. // Opt. Lett. 1999. V. 24. № 23. P. 1720. https://doi.org/10.1364/OL.24.001720
  3. Schepler K.L., Peterson R.D., Berry P.A. et al. // IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2005. V. 11. № 3. P. 713. https://doi.org/10.1109/JSTQE.2005.850570
  4. Firsov K.N., Gavrishchuk E.M., Ikonnikov V.B. et al. // Laser Phys. Lett. 2016. V. 13. № 5. P. 055002. https://doi.org/10.1088/1612-2011/13/5/055002
  5. Kurashkin S.V., Martynova O.V., Savin D.V. et al. // Laser Phys. Lett. 2019. V. 16. № 7. P. 075801. https://doi.org/10.1088/1612-202X/ab21cd
  6. Balabanov S.S., Firsov K.N., Gavrishchuk E.M. et al. // Laser Phys. Lett. 2019. V. 16. № 5. P. 055004. https://doi.org/10.1088/1612-202X/ab09e8
  7. Palashov O.V., Starobor A.V., Perevezentsev E.A. et al. // Materials (Basel). 2021. V. 14. № 14. P. 3944. https://doi.org/10.3390/ma14143944
  8. Dormidonov A.E., Firsov K.N., Gavrishchuk E.M. et al. // Phys. Wave Phenom. 2020. V. 28. № 3. P. 222. https://doi.org/10.3103/S1541308X20030073
  9. Timofeeva N., Balabanov S., Li J. // Ceramics. 2023. V. 6. № 3. P. 1517. https://doi.org/10.3390/ceramics6030094
  10. Yavetskiy R.P., Balabanov A.E., Parkhomenko S.V. et al. // J. Adv. Ceram. 2021. V. 10. № 1. P. 49. https://doi.org/10.1007/s40145-020-0416-3
  11. Karki K., Yu S., Fedorov V. et al. // Opt. Mater. Express. 2020. V. 10. № 12. P. 3417. https://doi.org/10.1364/OME.410941
  12. Yu S., Carloni D., Wu Y. // J.Am. Ceram. Soc. 2020. V. 103. № 8. P. 4159. https://doi.org/10.1111/jace.17144
  13. Zhou G., Calvez L., Delaizir G. et al. // Optoelectron. Adv. Mater. Rapid Commun. 2014. V. 8. P. 436.
  14. Yu S., Wu Y. // J.Am. Ceram. Soc. 2019. V. 102. № 12. P. 7089. https://doi.org/10.1111/jace.16612
  15. Luo Y., Yin M., Chen L. et al. // Opt. Mater. Express. 2021. V. 11. № 8. P. 2744. https://doi.org/10.1364/OME.432380
  16. Wei S., Zhang L., Yang H. et al. // Opt. Mater. Express. 2017. V. 7. № 4. P. 1131. https://doi.org/10.1364/OME.7.001131
  17. Luo Y., Yin M., Chen L. et al. // Ceram. Int. 2022. V. 48. № 3. P. 3473. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.10.125
  18. Gao J.L., Liu P., Zhang J. et al. // Solid State Phenom. 2018. V. 281. P. 661. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP. 281.661
  19. Гаврищук Е.М. // Неорган. материалы. 2003. Т. 39. № 9. С. 1030. https://doi.org/10.1023/A:1025529017192
  20. Li J., Liu J., Liu B. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2014. V. 34. № 10. P. 2497. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2014.03.004
  21. Parkhomenko S., Balabanov A., Kryzhanovska O. et al. // Ceram. Int. 2023. V. 49. № 17. P. 29048. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.06.179
  22. Гаврищук Е.М., Савин Д.В., Иконников и др. // Неорган. материалы. 2006. Т. 42. № 8. С. 928. https://doi.org/10.1134/S0020168506080061
  23. Пермин Д.А., Беляев А.В., Кошкин В.А. и др. // Неорган. материалы. 2021. Т. 57. № 8. С. 901. https://doi.org/10.31857/S0002337X21080248
  24. Морозова Н.К., Плотниченко В.Г., Гаврищук Е.М. и др. // Неорган. материалы. 2003. Т. 39. № 8. С. 920. https://doi.org/10.1023/A:1025004808839
  25. Балабанов С.С., Гаврищук Е.М., Гладилин А.А. и др. // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 5. С. 459. https://doi.org/10.1134/S0002337X19050014
  26. Papynov E.K., Portnyagin A.S., Modin E.B. et al. // Mater. Charact. 2018. V. 145. P. 294. https://doi.org/10.1016/j.matchar.2018.08.044
  27. Goldstein A., Krell A. // J.Am. Ceram. Soc. 2016. V. 99. № 10. P. 3173. https://doi.org/10.1111/jace.14553
  28. Садовников С.И., Сергеева С.В. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 4. С. 444. https://doi.org/10.1134/S0036023623600120
  29. Симоненко Е.П., Симоненко Н.П., Гордеев А.Н. и др. // Журн. неорган. химии. 2018. Т. 63. № 11. С. 1465. https://doi.org/10.1134/S0044457X1811017X

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Влияние времени размола (0, 6, 12, 20 и 40 ч) на интегральные кривые объемного распределения частиц по размерам для CVD-порошков ZnSe.

Скачать (140KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Влияние времени размола на удельную площадь поверхности SБЭТ и эквивалентный диаметр частиц dБЭТ CVD‑порошков ZnSe.

Скачать (88KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Микрофотографии CVD-порошков ZnSe после размола в течение 2 (а) и 60 ч (б).

Скачать (808KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Внешний вид образцов керамик ZnSe из CVD-порошков с разным временем размола.

Скачать (1MB)
Метаданные
6. Рис 5. Спектры пропускания керамик ZnSe, полученных из CVD-порошков с временем размола 0, 2, 6, 12 и 20 ч.

Скачать (170KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Фотографии пор в объеме керамик ZnSe 2 (а) и 20 (б).

Скачать (189KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Гистограммы распределения зерен по размерам для керамик ZnSe: образцы 0 (а), 12 (б), 20 (в).

Скачать (157KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Фотографии микроструктур керамик ZnSe: образцы 6 (а) и 20 (б).

Скачать (793KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024