Nd∶YAG透明陶瓷的研究进展

摘要

掺钕钇铝石榴石(Nd:Y3Al5O12,Nd∶YAG)多晶陶瓷具有易制造、成本低、尺寸大、掺杂原子分数高、热导率高、耐热冲击性好、可大批量生产、易实现多层和多功能的陶瓷结构等优点,是目前应用范围最广的固体激光材料.本文综述了近年来国内外关于YAG激光透明陶瓷的最新研究成果,并展望了陶瓷激光器的未来发展价值.能够达到光学级的透明陶瓷的制备有3个关键技术，高质量YAG微细粉体合成技术、合适的助烧添加剂和多晶YAG透明陶瓷的致密化烧结技术。纳米级粉体制备对制备激光陶瓷的工艺过程和最终产品的性能影响极大。透明激光陶瓷对纳米粉体有4个要求:(1)具有较高的纯度和分散性;(2)具有较高的烧结活性;(3)颗粒比较均匀并呈球形;(4)不会自动凝聚，随时间的推移也不会出现新相。随着激光陶瓷的品种和综合性能的拓展，陶瓷激光器的开发和应用不仅延伸到传统固体激光器的各个研究领域，并且能够不断突破现有固体激光技术的局限，有望推动未来固体激光工程向更广阔的空间发展和应用。