ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2012
29
твердотельных лазеров нового поколения большой мощности (более
100
кВт в непрерывном режиме) [5]. Такие лазеры имеют ряд пре-
имуществ по сравнению с используемыми сейчас газовыми химиче-
скими лазерами. Они могут стать основой для разработки мощных
лазеров импульсно-периодического действия для термоядерных
электростанций.
Традиционная схема получения прозрачной керамики состоит из
нескольких последовательных технологических стадий: синтез по-
рошкообразного материала, компактирование, уплотнение (спекание,
прессование). Важным моментом процесса изготовления является
получение порошков с характеристиками, удовлетворяющими ряду
требований, таких как ограничения по размеру (до нескольких сотен
нанометров), сферическая форма частиц, монодисперсность, отсут-
ствие жестких агломератов, однородность химического состава, вы-
сокая чистота по лимитирующим примесям.
Кроме того, YAG является перспективной матрицей для разра-
ботки сцинтилляторов и люминофоров. Для создания источников бе-
лого света одним из перспективных является использование YAG,
легированного церием — YAG:Се
3
+
в сочетании с голубыми диодами
(
blue light emission diodes LED-450 nm) [6].
Нанопорошки граната представляют особый интерес, так как пе-
реход к наночастицам в ряде случаев повышает световыход люми-
несценции. Особые спектроскопические свойства наночастиц, со-
держащих ионы лантаноидов, обусловлены следующими обстоятель-
ствами: отсутствие фононов низких энергий и низкая плотность
фононов, что ведет к кардинальному изменению динамики передачи
энергии; изменение локальной симметрии катионов в малых класте-
рах и на поверхности частиц; малые штарковские расщепления из-за
уменьшения силы кристаллического поля. Для сохранения полезного
наноразмерного эффекта в изделиях используют или пленки, или по-
лупрозрачную (просвечивающую) нанокерамику, состоящую из
наноразмерных зерен.
Исследование системы Y
2
O
3
—
Al
2
O
3.
В системе Y
2
O
3
—
Al
2
O
3
образуются три соединения: гранат Y
3
Al
5
O
12
(
YAG), YAlO
3
(
YAР) и
Y
4
Al
2
O
9
(
YAM). Гранат плавится конгруэнтно при (1 930
10)
С,
Y
4
Al
2
O
9
—
при 2 020
С. Гранат с Al
2
O
3
образует эвтектику (1 760
С).
Для системы характерно наличие метастабильных состояний.
При исследовании охлаждения расплава Y
2
O
3
—
Al
2
O
3
[7]
вместо об-
разования граната наблюдалась кристаллизация метастабильной эв-
тектики Al
2
O
3
+ YAlO
3
c температурой (1 710
10)
С и составом
Y
2
O
3
(28
мол. %). К такой кристаллизации ведет даже незначитель-
ный перегрев расплава [8].