СОВМЕСТНОЕ ВЛИЯНИЕ СПЕКАЮЩИХ ДОБАВОК MgO И TEOS НА СТРУКТУРУ И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КЕРАМИКИ YAG:Yb, Er

Дмитрий Сергеевич Вакалов – кандидат физико-математических наук, заведующий сектором физико-химических методов исследования и анализа научно-исследовательской лаборатории технологии перспективных материалов и лазерных сред научно-лабораторного комплекса чистых зон физико-технического факультета, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Ирина Сергеевна Чикулина – заведующий научно-исследовательской лабораторией керамики и технохимии научно-лабораторного комплекса чистых зон физико-технического факультета, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Станислав Николаевич Кичук – ведущий инженер научно-исследовательской лаборатории керамики и технохимии научно-лабораторного комплекса чистых зон физико-технического факультета, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Дмитрий Павлович Бедраков – инженер научно-лабораторного комплекса чистых зон физико-технического факультета, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Федор Федорович Малявин – заведующий сектором спекания керамики научно-исследовательской лаборатории технологии перспективных материалов и лазерных сред научно-лабораторного комплекса чистых зон, физико-технического факультета, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Лев Васильевич Кожитов – доктор технических наук, профессор кафедры технологии материалов электроники, Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

1. Fan T. Y. Laser beam combining for high-power, high-radiance sources // IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2005. V. 11, No. 3. P. 567 – 577.
2. Ikesue A., Aung Y. L. Synthesis and Performance of Advanced Ceramic Lasers // J. Am. Ceram. Soc. 2006. V. 89, No. 6. P. 1936 – 1944.
3. Mochizuki T., Unternahrer J. R., Amano S, et al. Development Of High Power Solid State Lasers At HOYA Corp. / ed. H. Weber. // SPIE Proceedings. 1989. V. 1021. P. 32.
4. Лемешев Д. О., Лукин Е. С., Макаров Н. А., Попова Н. А. Перспективы создания новых оптически прозрачных материалов на основе оксида иттрия и иттрий-алюминиевого граната // Стекло и керамика. 2008. Т. 81, № 4. С. 25 – 27. [Lemeshev D. O., Lukin E. S., Makarov N. A., Popova N. A. Prospects for creating new optically transparent materials with yttrium oxide and yttrium aluminum garnet (review) // Glass Ceram. 2008. V. 65, No. 3–4. P. 128 – 130.]
5. Лукин Е. С., Макаров Н. А., Козлов А. И. и др. Оксидная керамика нового поколения и области ее применения // Стекло и керамика. 2008. Т. 81, № 10. С. 27 – 31. [Lukin E. S., Makarov N. A., Kozlov A. I., et al. Oxide ceramics of the new generation and areas of application // Glass Ceram. 2008. V. 65, No. 9–10. P. 348 – 352.]
6. Бакунов В. С., Лукин Е. С. Особенности технологии высокоплотной технической керамики. Химические методы получения исходных порошков // Стекло и керамика. 2008. Т. 81, № 2. С. 19 – 23. [Bakunov V. S., Lukin E. S. Special characteristics of the technology of high-density technical ceramics. Chemical methods for obtaining the initial powders // Glass Ceram. 2008. V. 65, No. 1–2. P. 33 – 37.]
7. Баранова Г. В., Гринберг Е. Е., Жариков Е. В. Гибридный золь-гель метод получения наноструктурированных порошков иттрий-алюминиевого граната для лазерной керамики // Стекло и керамика. 2009. Т. 82, № 9. С. 25 – 28. [Baranova G. V., Grinberg E. E., Zharikov E. V. Hybrid sol-gel method of obtaining nanostructured yttrium-aluminum garnet powders for laser ceramic // Glas. Ceram. 2009. V. 66, No. 9–10. P. 328 – 331.]
8. Garanin S. G., Rukavishnikov N. N., Dmitryuk A. V., et al. Laser ceramic 1 Production methods // J. Opt. Technol. 2010. V. 77, No. 9. Р. 565 – 576.
9. Ter-Gabrielyan N., Merkle L. D., Kupp E. R., et al. Efficient resonantly pumped tape cast composite ceramic Er:YAG laser at 1645 nm // Opt. Lett. 2010. V. 35, No. 7. P. 922.
10. Wang Y., Zhao T., Shen D., et al. Resonantly pumped Q-switched Er:YAG ceramic laser at 1645 nm // Opt. Express. 2014. V. 22, No. 20. P. 24004 – 24009.
11. Ter-Gabrielyan N., Merkle L. D., Dubinskii M., et al. Efficient Resonantly-Pumped Eye-Safe Composite Ceramic Er:YAG Laser // Lasers, Sources and Related Photonic Devices. Washington, D.C.: Optica Publishing Group, 2010. P. AWB1.
12. Reynaud M., Luiselli N., Gheorghe L., et al. Spectroscopic properties and gain cross section of Er, Yb doped Y2O3 transparent ceramic for eye-safe laser // Conference on Lasers and Electro-Optics/International Quantum Electronics Conference. Washington, D.C.: OSA, 2009. P. JTuD6.
13. Li Y., Zhou S., Lin H., et al. Fabrication of Nd:YAG transparent ceramics with TEOS, MgO and compound additives as sintering aids // J. Alloys Compd. 2010. V. 502, No. 1. P. 225 – 230.
14. Malyavin F. F., Kravtsov A. A, Tarala V. A., et al. Impact of magnesium oxide concentration and yttrium-aluminum garnet stoichiometry deviation on the micro-structure and optical transmission of YAG-based ceramics // Sci. Tech. J. Inf. Technol. Mech. Opt. 2021. V. 21, No. 6. P. 872 – 879.
15. Jia W., Wei Q., Zhang H., et al. Comparative analyses of the influence of tetraethoxysilane additives on the sintering kinetics of Nd:YAG transparent ceramics // J. Mater. Sci. Mater. Electron. 2021. V. 32, No. 14. P. 19218 – 19229.
16. Pandey S. J., Martines M., Hosta?a J., et al. Quantification of SiO2 sintering additive in YAG transparent ceramics by laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) // Opt. Mater. Express. 2017. V. 7, No. 5. P. 1666 – 1671.
17. Bagayev S. N., Kaminskii A. A., Kopylov Yu. L., et al. Simple method to join YAG ceramics and crystals // Opt. Mater. (Amst). 2012. V. 34, No. 6. P. 951 – 954.
18. Flores-Martinez N., Ouamara L., Remondiere F., et al. Synthesis and robocasting of YAG xerogel: one-step conversion of ceramics // Sci. Rep. 2022. V. 12, No. 1. P. 8454.
19. Meng Q., Wang X., Zhu Q., et al. The effects of Mg2+/Si4+ cosubstitution for Al3+ on sintering and photo-luminescence of (Gd,Lu)3Al5O12:Ce garnet ceramics // J. Eur. Ceram. Soc. Elsevier, 2020. V. 40, No. 8. P. 3262 – 3269.
20. Mendelson M. I. Average Grain Size in Polycrystalline Ceramics // J. Am. Ceram. Soc. 1969. V. 52, No. 8. P. 443 – 446.
21. Dai J., Pan Y., Wang W., et al. Fabrication of Tb3Al5O12 transparent ceramics using coprecipitated nanopowders // Opt. Mater. (Amst). 2017. V. 73. P. 38 – 44.
22. Tarala V. A., Nikova M. S., Chikulina I. S., et al. Estimation of Sc3+ solubility in dodecahedral and octahedral sites in YSAG:Yb // J. Am. Ceram. Soc. 2019. V. 102, No. 8. P. 4862 – 4873.
23. Shannon R. D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides // Acta Crystallogr. Sect. A. 1976. V. 32, No. 5. P. 751 – 767.
24. Yang H., Qin X., Zhang J., et al. The effect of MgO and SiO2 codoping on the properties of Nd:YAG transparent ceramic // Optical Materials. 2012. V. 34, No. 6. Р. 940 – 943.
25. Boulesteix R., Ma?tre A., Baumard J.-F., et al. Mechanism of the liquid-phase sintering for Nd:YAG ceramics // Opt. Mater. (Amst). 2009. V. 31, No. 5. P. 711 – 715.
26. Moreira L., Ponce L., Posada E. De, et al. Er:YAG polycrystalline ceramics: Use of SiO2 and B2O3 as sintering additives and their effects on the optical and structural properties // Rev. Cuba. Fis. 2017. V. 34, No. 2. P. 125 – 132.
27. Gu F., Peng Z., Tang H., et al. Preparation of Refractory Materials from Ferronickel Slag. 2018. P. 633 – 642.
28. Лукин Е. С., Макаров Н. А., Попова Н. А. и др. Новые виды корундовой керамики с добавками эвтектических составов // Конструкции из композиционных материалов. 2001. № 3. С. 28 – 37.
29. Лукин Е. С., Попова Н. А., Глазачев В. С. и др. Технология, свойства и применение оптически прозрачной оксидной керамики: перспективы развития // Огнеупоры и техническая керамика. Конструкции из композиционных материалов. 2015. № 3(139). C. 24 – 36.
30. Лукин Е. С., Макаров Н. А., Козлов А. И. Нанопорошки для получения оксидной керамики нового поколения // Новые огнеупоры. 2009. № 11. С. 24 – 34.
31. Nikova M. S., Tarala V. A., Malyavin F. F., et al. Sintering and microstructure evolution of Er1,5Y1,5-xScx+yAl5-yO12 garnet ceramics with scandium in dodecahedral and octahedral sites // J. Eur. Ceram. Soc. 2022. V. 42, No. 5. P. 2464 – 2477.
32. Mohammadi F., Mirzaee O., Tajally M. Influence of TEOS and MgO addition on slurry rheological, optical, and microstructure properties of YAG transparent ceramic // Opt. Mater. (Amst). Elsevier, 2018. V. 85, No. March. P. 174 – 182.
33. Song J. N., Bae B. H., Hu K. H., et al. Effects of tetraethyl orthosilicate content and sintering temperature on the properties of Y3Al5O12:Ce3+ phosphor ceramics for automotive headlamps // Mater. Today Commun. 2021. V. 28. P. 102473.
34. Zhou M., Tang B., Zhang S. Effects of adding TEOS on sintering process, morphology and microwave dielectric properties of Y3Al5O12 ceramics // Ceram. Int. Elsevier Ltd, 2021. V. 47, No. 9. P. 12826 – 12832.
35. Zhou T., Zhang L., Wei S., et al. MgO assisted densification of highly transparent YAG ceramics and their microstructural evolution // J. Eur. Ceram. Soc. Elsevier Ltd, 2018. V. 38, No. 2. P. 687 – 693.