系列稀土硼酸盐激光玻璃，其化学式为ＲｅＢａ↓［３］Ｂ↓［９］Ｏ↓［１８］（Ｒｅ为Ｌａ，Ｃｅ之外的稀土元素）或者Ｒｅ↓［１－ｘ］Ｒｅ’↓［ｘ］Ｂａ↓［３］Ｂ↓［９］Ｏ↓［１８］（０＜ｘ＜１；Ｒｅ，Ｒｅ’为Ｌａ，Ｃｅ之外的稀土元素），可以根据需要，两种稀土元素任意互掺。该系列稀土硼酸盐激光玻璃在制造工艺上简单，光学均匀性高，有良好机械和导热性能，膨胀系数较低，不溶于水，不潮解，易于加工。同时可以满足任意大尺寸的要求，适合制作激光工作物质。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光玻璃领域，尤其是涉及可以应用于固体激光器工作 物质的系列硼酸盐玻璃、其生长方法以及用途。
技术介绍
氧化物玻璃于上个世纪首次成功地应用于激光领域，目前在光通讯、 上转换激光、发光及非线性光学等领域中受到广泛关注。其中，硼酸盐 体系玻璃是一类适宜稀土和过渡族离子掺杂且稳定的基质材料，并且具 有合成温度低、易于制备和加工等优点，具有很高的科研和实用价值。 因此，稀土硼酸盐玻璃日渐成为人们研究的焦点。中国科学院物理研究所晶体生长组在2004年报道了一系列同构的粉末相的硼酸盐化合物，参 阅文献Li, X. Z.; Wang, C.; Chen, X. L.; Li, H.; Jia, L. S.; Wu, L.; Du Y. X.; Xu， Y. P. Inorg. Chem. 2004, 43, 8555。随后对这一系列中的ErBa3B90!8化 合物和Er^Yb3a3B90,8((Xx〈)新化合物进行了晶体生长和发光性质研 究，发现它是一种有应用前景的激光晶体，参阅专利200710098764.9 及200810118266.0。但是晶体生长工艺比较复杂，因此寻找易于制备的、 低成本的激光工作物质是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术提供了系列ReBa3B9018，或Rei.xRe，xBa3B9O18(0<x<l; Re ， Re， 为La, Ce之外的稀土元素)激光玻璃。本专利技术提供的系列ReBa3B9018，或Rei.xRe，xBa3B9O18(0<x<l; Re ， Re，3为La， Ce之外的稀土元素)激光玻璃易于加工、不溶于水且不潮解。 其中，系列ReBa3B9018，或ReLxRe，xBa3B90i8((Xx〈1; Re ， Re，为La,Ce之外的稀土元素)激光玻璃的尺寸可以是任意大小。本专利技术的另一目的是提供系列ReBa3B9018，或Rei.xRe'xBa3B9018(0<x<l; Re ， Re，为La， Ce之外的稀土元素)激光玻璃的制备方法。本专利技术提供了一种系列ReBa3B9018，或Rei.xRe，xBa3B9O18(0<x<l; ReRe，为La， Ce之外的稀土元素)激光玻璃的制备方法，该方法采用熔体自然冷却法。具体包括以下步骤1) 将1^203， BaC03和H3B03按摩尔比1: 3: 9.1混合均匀，或者将 Re203， Re，203, BaC03和H3B03按摩尔比(l-x): x: 3: 9.1混合均匀，(Re ， Re， 为La， Ce之外的稀土元素)其中0<x<l;2) 在马弗炉中，将混合的原料在80(TC-90(rC下多次烧结，即第一 次烧结后，从炉中取出，研磨均匀，再次烧结，再取出研磨均匀，如此 反复若干次，得到ReBa3B9018 (Re为La， Ce之外的稀土元素)或者 Re"Re，xBa3B90,8((Xx〈l; Re ， Re，为La， Ce之外的稀土元素)的纯料，3) 将合成的纯料分别在坩埚中熔化，熔化温度为100(TC-110(TC， 并将熔体升温超过熔化温度30-5(TC并保温，待熔体充分熔化后降回到溶 体熔化温度，并保持熔化状态；4) 让熔体随炉自然冷却，得到系列ReBa3B9018 (Re为La， Ce之外 的稀土元素)或者Re"xRe， xBa3B9O18(0<x<l; Re , Re，为La， Ce之外的 稀土元素)激光玻璃。进一步，不需要迅速降温，关闭晶体生长炉电源，随炉自然冷却就能 得到大块的完整的激光玻璃。本专利技术的系列ReBa3B9018，或Re^Re， xBa3B9O18(0<x<l; Re , Re， 为La， Ce之外的稀土元素)激光玻璃具有良好的光学、机械和导热性能，较高的化学稳定性，而且易于制备。所述玻璃有良好的光学均匀性。该系列稀土硼酸盐玻璃可以作为固体激光器的工作物质，而且Yb或者Yb 与La， Ce之外的其它稀土元素共掺的玻璃能很好地与目前的半导体激光 二极管相泵浦而输出固体激光。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步地描述其中，附图1为NdBa3B90,8粉体的X射线衍射附图2为NdBa3B9C^玻璃照片；附图3为SmBa3B90w玻璃照片；附图4为Ybo.o2Ero.98Ba3B9C^玻璃照片；附图5为Yb(u ￡".983389018玻璃照片；附图6为Yb。.9Er(uBa3B90!8玻璃照片；附图7为Ybo.o2Ero.9sBa3B9Ch8玻璃的差热曲线；附图8为SmBa3B9C^玻璃的光致发光谱(激发波长403纳米)。具体实施例方式实施例l:系列ReBa3B90,8(Re为La， Ce之外的稀土元素)激光玻璃的制 备方法将Re203， BaC03和H3B03按摩尔比1: 3: 9.1混合均匀(Re ,为La， Ce 之外的稀土元素)；在马弗炉中，将混合的原料在80(TC-卯(TC下多次烧结， 即第一次烧结后，拿出来，再次均匀研磨，并再次烧结，如此反复若 干次，得到ReBa3B9018 (Re为La， Ce之外的稀土元素)的纯料；将合成 的纯料分别在坩埚中熔化，熔化温度为1000°C-1100°C，并将熔体升温超 过熔化温度30-5(TC并保温，待熔体充分熔化后降回到溶体熔化温度，并保持熔化状态；让熔体随炉自然冷却，得到系列ReBa3B9018 (Re为La，Ce之外的稀土元素)激光玻璃。实施例2:系列Re^Re，xBa3B90i8((Kx〈l; Re,Re，为La， Ce之外的稀土元素)激光玻璃的制备方法将1^203， Re，203, BaC03和H3B03按摩尔比(l-x): x: 3: 9.1混合均匀 (Re ， Re，为La， Ce之外的稀土元素)其中0<x<l;在马弗炉中，将混合的原 料在80(TC-90(TC下多次烧结，g口第一次烧结后，拿出来，再次均匀研 磨，并再次烧结，如此反复若干次，得到Re^Re'xBa3B9Ch8((Kx〈l; Re ， Re， 为La， Ce之外的稀土元素)的纯料；将合成的纯料分别在坩埚中熔化， 熔化温度为1000°C-1100°C，并将熔体升温超过熔化温度30-50'C并保温， 待熔体充分熔化后降回到溶体熔化温度，并保持熔化状态；让熔体随炉 自然冷却，得到系列Re^Re，xBa3B90,8((Kx〈1; Re ， Re，为La， Ce之外的 稀土元素)激光玻璃。权利要求1、系列稀土硼酸盐激光玻璃，其化学式为ReBa3B9O18或者Re1-xRe’xBa3B9O18，其中，0<x<1；Re，Re’为La，Ce之外的稀土元素。2、 上述权利要求1中所述的系列ReBa3B9Ch8或者ReLxRe，xBa3B90w 激光玻璃的制备方法，其中，0<x<l; Re ， Re，为La， Ce之外的稀土元素， 包括以下步骤-1) 将1^203, BaC03和H3B03按摩尔比1: 3: 9.1混合均匀，或者将 Re203, Re，203， BaC03禾B H3B03按摩尔比(l-x): x: 3: 9.1混合均匀；2) 在马弗炉中，将混合本文档来自技高网...
【技术保护点】
系列稀土硼酸盐激光玻璃，其化学式为ＲｅＢａ↓［３］Ｂ↓［９］Ｏ↓［１８］或者Ｒｅ↓［１－ｘ］Ｒｅ’↓［ｘ］Ｂａ↓［３］Ｂ↓［９］Ｏ↓［１８］，其中，０＜ｘ＜１；ＲＥ，ＲＥ’为ＬＡ，ＣＥ之外的稀土元素。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈小龙，刘军，王皖燕，许燕萍，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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