intTypePromotion=1

Nghiên cứu khả năng thiết kế và lựa chọn công nghệ chế tạo gốm quang học đa tinh thể hạt mịn trong suốt bức xạ hồng ngoại trên cơ cở bột nano MgF8

Chia sẻ: Thi Thi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

0
19
lượt xem
1
download

Nghiên cứu khả năng thiết kế và lựa chọn công nghệ chế tạo gốm quang học đa tinh thể hạt mịn trong suốt bức xạ hồng ngoại trên cơ cở bột nano MgF8

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong bài báo này đã đưa ra một số kết quả nghiên cứu khả năng thiêu kết, đánh giá ảnh hưởng điều kiện thiêu kết lên tính kết khối, kích thước hạt vật liệu và định hướng lựa chọn công nghệ chế tạo vật liệu gốm quang học đa tinh thể hạt mịn trong suốt bức xạ hồng ngoại trên cơ sở bột nano MgF2. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng ở nhiệt độ 650-700 oC sự lớn lên của các hạt khá rõ rệt, còn phương pháp thiêu kết không có áp lực không thể thu được vật liệu gốm quang học trên cơ sở bột nano MgF2 với cấu trúc theo yêu cầu. Thiêu kết dưới áp lực sẽ làm chậm quá trình kết tinh lại, ngăn cản sự lớn lên của hạt và đảm bảo thu được vật liệu có tỷ trọng cao.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu khả năng thiết kế và lựa chọn công nghệ chế tạo gốm quang học đa tinh thể hạt mịn trong suốt bức xạ hồng ngoại trên cơ cở bột nano MgF8

Vật lý<br /> <br /> <br /> NGHI£N CøU KH¶ N¡NG THI£U KÕT Vµ LùA CHäN<br /> C¤NG NGHÖ CHÕ T¹O GèM QUANG HäC §A TINH THÓ<br /> H¹T MÞN TRONG SuèT BøC X¹ HåNG NGO¹I TR£N<br /> C¥ Së BéT NANO MgF2<br /> NguyÔn Kh¶i Hoµn*, NguyÔn Ngäc H­ng**, Vò Lª Hoµng**, Vò ThÞ Nhung**,<br /> NguyÔn Th¸i Häc**, S¸i C«ng Doanh***<br /> Tãm t¾t: Trong bµi b¸o nµy ®· ®­a ra mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu kh¶ n¨ng thiªu kÕt, ®¸nh gi¸<br /> ¶nh h­ëng ®iÒu kiÖn thiªu kÕt lªn tÝnh kÕt khèi, kÝch th­íc h¹t vËt liÖu vµ ®Þnh h­íng lùa chän c«ng<br /> nghÖ chÕ t¹o vËt liÖu gèm quang häc ®a tinh thÓ h¹t mÞn trong suèt bøc x¹ hång ngo¹i trªn c¬ së<br /> bét nano MgF2. KÕt qu¶ nghiªn cøu chØ ra r»ng ë nhiÖt ®é 650-700 oC sù lín lªn cña c¸c h¹t kh¸<br /> râ rÖt, cßn ph­¬ng ph¸p thiªu kÕt kh«ng cã ¸p lùc kh«ng thÓ thu ®­îc vËt liÖu gèm quang häc trªn<br /> c¬ së bét nano MgF2 víi cÊu tróc theo yªu cÇu. Thiªu kÕt d­íi ¸p lùc sÏ lµm chËm qu¸ tr×nh kÕt<br /> tinh l¹i, ng¨n c¶n sù lín lªn cña h¹t vµ ®¶m b¶o thu ®­îc vËt liÖu cã tû träng cao.<br /> Tõ kho¸: Gèm quang häc ®a tinh thÓ trong suèt hång ngo¹i, Bét nano MgF2.<br /> <br /> 1. §Æt vÊn ®Ò<br /> Trong chiÕn tranh c«ng nghÖ cao khi sö dông c¸c lo¹i vò khÝ th«ng minh, cã ®iÒu khiÓn (tªn<br /> löa hång ngo¹i, vò khÝ laser…) ph¶i øng dông c¸c lo¹i vËt liÖu ®Æc chñng, trong ®ã cã vËt liÖu<br /> gèm quang häc ®a tinh thÓ trong suèt hång ngo¹i. HiÖn nay, lo¹i vËt liÖu nµy ®ang ®­îc øng<br /> dông réng r·i ®Ó chÕ t¹o c¸c cöa ra, c¸c thÊu kÝnh héi tô, c¸c tÊm chia quang, còng nh­ c¸c l¨ng<br /> kÝnh vµ g­¬ng b¸n ph¶n x¹ [2,3,8].<br /> VËt liÖu gèm quang häc ®a tinh thÓ cã c¸c tÝnh chÊt quang häc kh«ng thua kÐm so víi vËt<br /> liÖu ®¬n tinh thÓ vµ cã mét sè ­u ®iÓm nh­: gi¸ thµnh rÎ h¬n, dÔ dµng chÕ t¹o c¸c chi tiÕt kÝch<br /> th­íc lín vµ cã h×nh d¹ng phøc t¹p, c¸c tÝnh chÊt c¬ häc cao h¬n (®Æc biÖt lµ ®é dai ph¸ huû),<br /> hµm l­îng cao c¸c i«n-ho¹t ho¸ ph©n bè ®ång ®Òu (vÝ dô Nd:YAG), vËt liÖu quang víi c¸c thµnh<br /> phÇn mµ rÊt khã hoÆc kh«ng thÓ chÕ t¹o ë d¹ng ®¬n tinh thÓ (vÝ dô Y2O3), ë nhiÖt ®é chÕ t¹o thÊp<br /> h¬n (nhiÖt ®é thiªu kÕt gèm quang häc kho¶ng 60-80% nhiÖt ®é nãng ch¶y). ChÝnh v× vËy, vËt<br /> liÖu gèm quang häc ®a tinh thÓ ®ang dÇn thay thÕ vËt liÖu ®¬n tinh thÓ ®Ó chÕ t¹o c¸c hÖ quang<br /> häc [3,4,6].<br /> ë ViÖt Nam, nghiªn cøu chÕ t¹o gèm quang häc trong suèt bøc x¹ hång ngo¹i cßn míi mÎ,<br /> ®Æc biÖt cho c¸c øng dông trong kü thuËt qu©n sù. HÇu hÕt c¸c lo¹i tªn löa tù dÉn hång ngo¹i, vò<br /> khÝ ¶nh nhiÖt, laser hiÖn cã trang bÞ trong qu©n ®éi ta ®Òu cã øng dông c¸c lo¹i vËt liÖu nµy. Do<br /> ®ã, nghiªn cøu ®Æc ®iÓm vµ c«ng nghÖ chÕ t¹o gèm quang häc MgF2 ®a tinh thÓ trong suèt bøc<br /> x¹ hång ngo¹i lµ b­íc khëi ®Çu nh»m h×nh thµnh h­íng nghiªn cøu, x©y dùng ®éi ngò khoa häc-<br /> c«ng nghÖ chÕ t¹o c¸c lo¹i gèm quang häc cho qu©n ®éi ta.<br /> 2. §èi t­îng vµ ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu<br /> §Ó chÕ t¹o ®­îc vËt liÖu gèm quang häc ®a tinh thÓ trong suèt bøc x¹ hång ngo¹i víi c¸c<br /> tÝnh chÊt quang häc theo yªu cÇu th× ph¶i “thiÕt kÕ” ®­îc cÊu tróc vËt liÖu ®¶m b¶o sù t¸n x¹<br /> ¸nh s¸ng thÊp nhÊt, ®Æc biÖt ®èi víi vËt liÖu víi cÊu tróc phi lËp ph­¬ng. Nguyªn liÖu bét ban<br /> ®Çu ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu: kÝch th­íc h¹t cì nano, ®ång nhÊt vÒ kÝch th­íc theo toµn bé<br /> thÓ tÝch, bét d¹ng h×nh cÇu, kh«ng cã sù tÝch tô côc bé, ®é s¹ch cao, t¨ng c­êng (®én) c¸c ion<br /> ho¹t hãa ë møc ®é ph©n tö. Trong nghiªn cøu nµy, bét MgF2 ban ®Çu cã ®é s¹ch cao (>99%),<br /> ®­îc hîp kim ho¸ 0,2% nguyªn tè Ca. Sù cã mÆt nguyªn tè Ca sÏ lµm gi¶m l­ìng chiÕt quang<br /> do textua xuèng 2-3 lÇn [3].<br /> VËt liÖu MgF2 víi cÊu tróc m¹ng tinh thÓ tø ph­¬ng (a=b#c) (h×nh 1), cã kho¶ng b­íc sãng<br /> lµm viÖc tõ 1-7 µm víi ®é trong suèt 80-90%. Do cã cÊu tróc m¹ng phi lËp ph­¬ng nªn kÝch<br /> <br /> <br /> 118 N.K.Hoàn, N.N.Hưng, V.L.Hoàng, V.T.Nhung, N.T.Học, S.C.Doanh “Nghiên cứu …MgF2.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> th­íc h¹t cña vËt liÖu cã vai trß rÊt quan träng ®èi víi c¸c tÝnh chÊt quang vµ c¬-lý cña vËt liÖu.<br /> Ngoµi ra, ®Ó vËt liÖu cã c¸c tÝnh chÊt quang tèt nhÊt, khèi l­îng riªng ph¶i lín h¬n 99,5-99,6%<br /> so víi lý thuyÕt, gÇn nh­ kh«ng cã c¸c lç rçng xèp [3,6,8,9].<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a) b)<br /> <br /> H×nh 1. M¹ng c¬ së (a) vµ s¬ ®å khai triÓn m¹ng tinh thÓ cña vËt liÖu MgF2 (b).<br /> <br /> C«ng nghÖ chÕ t¹o vËt liÖu gèm quang häc gåm c¸c b­íc chuÈn bÞ bét, Ðp t¹o h×nh, thiªu kÕt.<br /> Trong nghiªn cøu nµy mÉu vËt liÖu tr­íc khi thiªu kÕt ®­îc Ðp víi ¸p lùc 4 tÊn/cm2 trªn thiÕt bÞ<br /> Ðp thuû lùc. Thiªu kÕt ®­îc tiÕn hµnh trong lß èng ch©n kh«ng CD1600X, ®é ch©n kh«ng 10-2<br /> mmHg. Ph­¬ng ph¸p kh¶o s¸t cÊu tróc, kÝch th­íc h¹t b»ng nhiÔu x¹ tia R¬ngen (XRD) vµ chôp<br /> ¶nh hiÓn vi ®iÖn tö quÐt (SEM). X¸c ®Þnh ®é co ngãt mÉu vËt liÖu b»ng c¸ch ®o kÝch th­íc mÉu<br /> tr­íc vµ sau khi thiªu kÕt. §o khèi l­îng riªng b»ng ph­¬ng ph¸p c©n thuû tÜnh.<br /> 3. KÕt qu¶ vµ th¶o luËn<br /> KÕt qu¶ ph©n tÝch ¶nh SEM thÊy r»ng kÝch th­íc h¹t bét MgF2 kho¶ng 30-50 nm, kh¸ ®ång<br /> ®Òu, h×nh cÇu. Gi¶n ®å nhiÔu x¹ XRD kh¼ng ®Þnh bét nguyªn liÖu s¹ch khi so s¸nh víi d÷ liÖu<br /> trong JC PDS Database cña vËt liÖu MgF2 (h×nh 2).<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a) b)<br /> <br /> H×nh 2. ¶nh SEM (a) vµ gi¶n ®å nhiÔu x¹ XRD (b) cña bét gèm nano MgF2.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 32, 08 - 2014 119<br /> Vật lý<br /> <br /> KÕt qu¶ nghiªn cøu ¶nh h­ëng cña nhiÖt ®é thiªu kÕt ®Õn kh¶ n¨ng kÕt khèi vËt liÖu vµ sù lín<br /> lªn cña h¹t thÊy r»ng thiªu kÕt kh«ng cã ¸p lùc chØ cã thÓ thu ®­îc vËt liÖu víi khèi l­îng riªng<br /> tû ®èi ®¹t 0,75-0,76 so víi lý thuyÕt, thËm chÝ khi thiªu kÕt ®Õn 1000 oC, gÇn nhiÖt ®é nãng ch¶y<br /> cña vËt liÖu MgF2 (h×nh 3). §iÒu nµy lµ do ë giai ®o¹n cuèi thiªu kÕt khi mµ chØ cßn c¸c lç rçng<br /> xèp kÝn, c¸c h¹t tinh thÓ b¾t ®Çu lín lªn m¹nh. Do sù kÕt tinh l¹i m¹nh mÏ, mét l­îng lín c¸c<br /> t¹p khÝ sÏ bÞ bao bäc bëi c¸c h¹t tinh thÓ vµ chóng di chuyÓn tõ biªn giíi h¹t vµo bªn trong h¹t<br /> tinh thÓ (h×nh 4). ChÝnh v× vËy, qu¸ tr×nh khuÕch t¸n lµm t¨ng kÝch th­íc lç xèp (®Æc biÖt lµ c¸c<br /> lç xèp n»m c¸ch xa c¸c biªn h¹t) sÏ kh«ng cã hiÖu qu¶ [1]. Theo møc ®é gi¶m kÝch th­íc cña<br /> c¸c lç xèp th× ¸p suÊt khÝ trong lç xèp sÏ t¨ng lªn vµ cã thÓ c©n b»ng víi c¸c lùc c¨ng bÒ mÆt cã<br /> xu h­íng lµm biÕn d¹ng c¸c lç rçng xèp. Trong tr­êng hîp nµy c¸c lç xèp lµ c¸c khuyÕt tËt cÊu<br /> tróc vµ lo¹i bá chóng sÏ kh«ng tiÕp tôc x¶y ra. Tõ quan ®iÓm chÕ t¹o vËt liÖu gèm quang häc ®a<br /> tinh thÓ th× thêi ®iÓm quan t©m nhÊt chÝnh lµ giai ®o¹n xuÊt hiÖn lç rçng xèp kÝn vµ b¾t ®Çu cã<br /> sù kÕt tinh l¹i m·nh liÖt.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a) b)<br /> <br /> H×nh 3. Sù phô thuéc ®é co ngãt (a) vµ khèi l­îng riªng<br /> (b) cña vËt liÖu gèm MgF2 vµo nhiÖt ®éthiªu kÕt.<br /> Khi chÕ t¹o gèm quang häc cã cÊu tróc m¹ng tinh thÓ ®¼ng h­íng quang häc (cÊu tróc m¹ng<br /> lËp ph­¬ng) kh«ng cã yªu cÇu kh¾t khe vÒ kÝch th­íc h¹t tinh thÓ ®èi víi d¶i b­íc sãng sö dông,<br /> mÆc dï kÝch th­íc h¹t cµng mÞn th× ®é bÒn cña vËt liÖu cµng cao. Tuy nhiªn, ®èi víi c¸c lo¹i vËt<br /> liÖu ®a tinh thÓ cã cÊu tróc m¹ng tinh thÓ dÞ h­íng quang häc (nh­ cÊu tróc tø ph­¬ng, lôc<br /> gi¸c...) th× hoµn toµn ng­îc l¹i. Sù lín lªn cña h¹t, ngoµi ¶nh h­ëng ®Õn ®é bÒn cña vËt liÖu, cßn<br /> ¶nh h­ëng m¹nh ®Õn mét trong nh÷ng tÝnh chÊt quan trong nhÊt cña hÖ vËt liÖu nµy lµ ®é truyÒn<br /> qua cña ¸nh s¸ng. ChÝnh v× vËy, nghiªn cøu sù lín lªn cña h¹t trong qu¸ tr×nh thiªu kÕt ®ãng mét<br /> vai trß ®Æc biÖt quan träng. KÕt qu¶ nghiªn cøu chØ ra r»ng ë nhiÖt ®é 600 oC gi÷a c¸c h¹t còng<br /> ®· cã sù liªn kÕt, b¾t ®Çu giai ®o¹n ®Çu cña qu¸ tr×nh thiªu kÕt (c¸c h¹t xÝch l¹i gÇn nhau, h×nh<br /> thµnh "cÇu nèi" c¸c h¹t). Khi nhiÖt ®é thiªu kÕt ë 650-700 oC c¸c lç rçng xèp ®­îc h×nh thµnh ë<br /> biªn giíi c¸c h¹t vµ kÝch th­íc h¹t t¨ng lªn râ rÖt (h×nh 4). Tõ kÕt qu¶ nµy còng thÊy r»ng kÝch<br /> th­íc h¹t cña vËt liÖu phô thuéc m¹nh vµo nhiÖt ®é thiªu kÕt (b¶ng 1).<br /> B¶ng 1. KÝch th­íc h¹t trung b×nh cña mÉu gèm MgF2 sau thiªu kÕt ë c¸c nhiÖt ®é kh¸c nhau.<br /> <br /> NhiÖt ®é thiªu kÕt, oC 600 650 700 800 900 1000<br /> <br /> KÝch th­íc h¹t trung b×nh, m 0,15-0,20 0,4 0,5 1,8 30 45-50<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 120 N.K.Hoàn, N.N.Hưng, V.L.Hoàng, V.T.Nhung, N.T.Học, S.C.Doanh “Nghiên cứu …MgF2.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> Khi nhiÖt ®é thiªu kÕt ë 600 oC, kÝch th­íc h¹t chØ kho¶ng 0,15-0,20 m , nh­ng khi thiªu<br /> kÕt ë nhiÖt ®é 700 oC th× kÝch th­íc h¹t ®· ®¹t gi¸ trÞ 0,5 m ; cßn khi nhiÖt ®é thiªu kÕt 900-<br /> 1000 oC kÝch th­íc h¹t lín rÊt m¹nh vµ ®¹t gi¸ trÞ 30-50 m . Nh­ vËy, kÝch th­íc h¹t cña vËt<br /> liÖu rÊt nh¹y c¶m víi sù t¨ng nhiÖt ®é vµ t¨ng nhanh trong kho¶ng gi¸ trÞ nhiÖt ®é kh«ng qu¸<br /> lín.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 1) 2) 3)<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 4) 5) 6)<br /> <br /> H×nh 4. ¶nh SEM mÉu vËt liÖu gèm MgF2 ®­îc thiªu kÕt ë c¸c nhiÖt ®é kh¸c nhau:<br /> 1 – 600 oC; 2 – 650 oC; 3 – 700 oC; 4 – 800 oC; 5 – 900 oC; 6 – 1000 oC.<br /> H×nh thµnh c¸c lç xèp bªn trong h¹t lµ kh«ng mong muèn v× chóng kh«ng thÓ lo¹i bá ®­îc<br /> b»ng c¸c ph­¬ng ph¸p kh¸c, ch¼ng h¹n b»ng Ðp nãng ®¼ng tÜnh [6,7,8]. KÕt qu¶ nµy còng kh¼ng<br /> ®Þnh r»ng kh«ng thÓ sö dông ph­¬ng ph¸p thiªu kÕt kh«ng cã ¸p lùc ®Ó chÕ t¹o vËt liÖu gèm<br /> quang häc ®a tinh thÓ trong suèt bøc x¹ hång ngo¹i víi cÊu tróc h¹t mÞn trªn c¬ së bét nano<br /> MgF2. §Ó h¹n chÕ sù lín lªn cña h¹t vµ thu ®­îc vËt liÖu víi cÊu tróc h¹t mÞn chØ cã thÓ tiÕn<br /> hµnh thiªu kÕt ë nhiÖt ®é thÊp hoÆc tiÕn hµnh thiªu kÕt d­íi ¸p lùc cao [3,5,7,8]. Sö dông ph­¬ng<br /> ph¸p thiªu kÕt ë nhiÖt ®é thÊp kh«ng thÓ ®¶m b¶o vËt liÖu kÕt khèi tèt, thêi gian thiªu kÕt bÞ kÐo<br /> dµi, kh«ng thÓ lo¹i bá ®­îc c¸c lç rçng xèp. Ph­¬ng ph¸p thiªu kÕt ë nhiÖt ®é thÊp chØ cã thÓ<br /> ®­îc sö dông ®Ó chuÈn bÞ mÉu vËt liÖu s¬ bé tr­íc khi tiÕn hµnh Ðp nãng ®¼ng tÜnh [5,7]. KÐo<br /> dµi thêi gian thiªu kÕt sÏ lµm kÝch th­íc h¹t tinh thÓ t¨ng, kh«ng ®¸p øng yªu cÇu ®èi víi vËt<br /> liÖu gèm quang häc trªn c¬ së MgF2. §· nghiªn cøu so s¸nh cÊu tróc vËt liÖu gèm ®­îc thiªu<br /> kÕt ë ®iÒu kiÖn kh«ng cã ¸p lùc vµ cã ¸p lùc (h×nh 5). KÕt qu¶ cho thÊy dï ¸p lùc kh«ng lín<br /> (0,3MPa) nh­ng vËt liÖu ®· kÕt khèi tèt h¬n, h×nh thµnh biªn h¹t râ rµng, lo¹i bá ®­îc c¸c lç<br /> rçng xèp. Khèi l­îng riªng tû ®èi cña vËt liÖu ®­îc thiªu kÕt khi kh«ng cã ¸p lùc ®¹t 0,7; cßn<br /> thiªu kÕt d­íi ¸p lùc thÊp (0,3MPa) – 0,98. MÆt kh¸c, d­íi t¸c dông cña ¸p lùc kh«ng chØ lo¹i<br /> bá c¸c lç rçng xèp, mµ cßn c¶n trë sù kÕt tinh l¹i cña vËt liÖu vµ sÏ lµm chËm qu¸ tr×nh lín lªn<br /> cña h¹t, ®¶m b¶o thu ®­îc vËt liÖu víi cÊu tróc h¹t mÞn h¬n [3,4]. KÝch th­íc h¹t trung b×nh cña<br /> vËt liÖu khi thiªu kÕt kh«ng cã ¸p lùc vµ d­íi ¸p lùc thÊp lµ t­¬ng ®­¬ng nhau vµ ®¹t 0,45-<br /> 0,50 m . Tuy nhiªn, nÕu nh­ tiÕn hµnh Ðp nãng víi ¸p lùc lín h¬n cã kh¶ n¨ng sÏ ng¨n c¶n sù<br /> <br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 32, 08 - 2014 121<br /> Vật lý<br /> <br /> lín lªn cña h¹t m¹nh h¬n, tiÕn hµnh Ðp nãng ë nhiÖt ®é thÊp h¬n vµ cho phÐp thu ®­îc vËt liÖu<br /> gèm víi cÊu tróc h¹t mÞn theo yªu cÇu.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a) b)<br /> H×nh 5. ¶nh SEM mÉu vËt liÖu gèm MgF2 ®­îc thiªu kÕt ë ®iÒu kiÖn<br /> kh«ng cã ¸p lùc (a) vµ d­íi ¸p lùc thÊp (b) ë nhiÖt ®é 700 oC.<br /> 4. KÕt luËn<br /> §Ó chÕ t¹o vËt liÖu gèm quang häc h¹t mÞn trªn c¬ së bét nano MgF2 ph¶i lùa chän c«ng<br /> nghÖ ®¶m b¶o h¹n chÕ tèi ®a sù lín lªn cña h¹t bét nh»m thu ®­îc cÊu tróc h¹t mÞn, t¹o ra vËt<br /> liÖu víi khèi l­îng riªng 99,9% so víi lý thuyÕt, kh«ng cã lç rçng xèp (söa c¸c khuyÕt tËt m¹ng<br /> tinh thÓ, gi¶m thiÓu tèi ®a c¸c t©m hÊp thô vµ t¸n x¹ ¸nh s¸ng bªn trong vËt liÖu). Ph­¬ng ph¸p<br /> thiªu kÕt kh«ng cã ¸p lùc kh«ng thÓ chÕ t¹o ®­îc vËt liÖu gèm quang häc trªn c¬ së MgF2 víi<br /> c¸c tÝnh chÊt theo yªu cÇu. §Ó gi¶m thiÓu sù lín lªn cña h¹t, lµm chËm qu¸ tr×nh kÕt tinh l¹i vµ<br /> thu ®­îc vËt liÖu cã tû träng cao th× cÇn ph¶i tiÕn hµnh thiªu kÕt d­íi ¸p lùc, tøc lµ c«ng nghÖ Ðp<br /> nãng. Nghiªn cøu ®· x¸c ®Þnh ®­îc kho¶ng nhiÖt ®é Ðp nãng phï hîp cho chÕ t¹o gèm quang<br /> häc víi cÊu tróc h¹t mÞn trªn c¬ së bét nano MgF2.<br /> Tµi liÖu tham kh¶o<br /> [1]. Будников П.П. (ред.). Процессы керамического производства/ М.-<br /> Издательство иностранной литературы, 1960 - 267 с.<br /> [2]. Вильчинская С.С. Оптические материалы и технологии/ Вильчинская С.С.,<br /> Лисицын В.М.// Учебное пособие. - Томск, ТПУ, 2011 - 107 с.<br /> [3]. Волынец Ф. К. Способы изготовления, структура и физико-химические<br /> свойства оптической керамики/ Ф. К Волынец// Оптико-механическая<br /> промышленность, 1973, № 9, С. 48-61.<br /> [4]. Физико-химические основы получения оптической керамики состава<br /> CaLa2S4// Кертман А.В./ Вестник Тюменского Государственного<br /> Университета, 2010, №3, С. 227-233.<br /> [5]. Mal'tsev, M. V. Fabrication of optical-ceramic preforms without mechanical<br /> treatments/ Mal'tsev M. V., Udalova L. V., Goryachev A. Ya., Levina N. K.<br /> Perminova N. B.// Opticheskii Zhurnal, 1993, (1), pp. 69-72.<br /> [6]. Оптическая фторидная нанокерамика/ П.П. Федоров, В.В. Осико, Т.Т.<br /> Басиев, Ю.В. Орловский// Российские нанотехнологии, 2007, Том 8, № 5-6,<br /> C.95-105.<br /> [7]. Hot Isostatic Pressing of MgAl2O4 Spinel Infrared Windows/ D.S. Tsai, C.T.<br /> Wang, S.J. Yang & and S.E. Hsu// Materials and Manufacturing Processes, 1994,<br /> Volume 9, Issue 4, pages 709-719.<br /> [8]. Processing of nanopowders into transparent ceramics for infrared windows in<br /> <br /> <br /> 122 N.K.Hoàn, N.N.Hưng, V.L.Hoàng, V.T.Nhung, N.T.Học, S.C.Doanh “Nghiên cứu …MgF2.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> heat seeking applications/ Jain, Mohit; Skandan, Ganesh; Singhal, Amit;<br /> Agrawal, Dinesh// Window and Dome Technologies VIII. Edited by Tustison,<br /> Randal W. Proceedings of the SPIE, Volume 5078, pp. 189-198 (2003).<br /> [9]. Effect of Microstructure on Transmission Properties of Polycrystalline<br /> Transparent Ceramics/ Qing Li, Guo Ping Zhang, Yang Liu, Hao Wang, Li Wen<br /> Lei// Materials Science Forum, 2011, Volumes 704 - 705, pp. 842-846.<br /> [10]. Physics and Technology of Transparent Ceramic Armor: Sintered Al2O3 vs<br /> Cubic Materials/ Krell, A.; Hutzler, T.; Klimke, J.// NATO Research and<br /> Technology Organization (RTO), Applied Vehicle Technological Panel (AVT):<br /> Specialists Meeting on "Nanomaterials Technology for Military Vehicle<br /> Structural Applications", Granada, Spain, Oct. 3-4 2005, Paper 14.<br /> Abstract<br /> Investigation on the sintering ability and choice of manufacturing<br /> technology for Infrared transparent optical polycrystalline<br /> ceramic with fine grains based on nanopowder MgF2<br /> <br /> This article presents the sintering ability, the influence of sintering conditions on<br /> monolithic character, grain size of material and choice of manufacturing technology<br /> for fine-grain infrared-transparent optical polycrystalline ceramic based on<br /> nanopowder MgF2 are researched. The results are showed that the grains grow clearly<br /> at 650-700 oC and sintering without pressure does not allow to receive an optical<br /> ceramic with the required structure. Sintering under pressure slows down the process<br /> of recrystallization, inhibits grain growth and provides a high-density material.<br /> Keywords: Infrared transparent optical polycrystalline ceramic, Nanopowder MgF2.<br /> <br /> Nhận bài ngày 03 tháng 04 năm 2014<br /> Hoàn thiện ngày 01 tháng 06 năm 2014<br /> Chấp nhận đăng ngày 28 tháng 07 năm 2014<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> §Þa chØ: * Côc Khoa häc Qu©n sù/ Bé Quèc phßng;<br /> ** ViÖn C«ng nghÖ/ Tæng côc CN Quèc phßng; e-mail: bambitvol@gmail.com<br /> *** Khoa VËt lý/ §¹i häc Quèc gia Hµ Néi.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 32, 08 - 2014 123<br />
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2